[프로그래머스/Level2/파이썬3(python3)] 게임 맵 최단거리

[프로그래머스/Level2/파이썬3(python3)] 게임 맵 최단거리

문제

ROR 게임은 두 팀으로 나누어서 진행하며, 상대 팀 진영을 먼저 파괴하면 이기는 게임입니다. 따라서, 각 팀은 상대 팀 진영에 최대한 빨리 도착하는 것이 유리합니다.

지금부터 당신은 한 팀의 팀원이 되어 게임을 진행하려고 합니다. 다음은 5 x 5 크기의 맵에, 당신의 캐릭터가 (행: 1, 열: 1) 위치에 있고, 상대 팀 진영은 (행: 5, 열: 5) 위치에 있는 경우의 예시입니다.

위 그림에서 검은색 부분은 벽으로 막혀있어 갈 수 없는 길이며, 흰색 부분은 갈 수 있는 길입니다. 캐릭터가 움직일 때는 동, 서, 남, 북 방향으로 한 칸씩 이동하며, 게임 맵을 벗어난 길은 갈 수 없습니다. 아래 예시는 캐릭터가 상대 팀 진영으로 가는 두 가지 방법을 나타내고 있습니다.

• 첫 번째 방법은 11개의 칸을 지나서 상대 팀 진영에 도착했습니다.

• 두 번째 방법은 15개의 칸을 지나서 상대팀 진영에 도착했습니다.

위 예시에서는 첫 번째 방법보다 더 빠르게 상대팀 진영에 도착하는 방법은 없으므로, 이 방법이 상대 팀 진영으로 가는 가장 빠른 방법입니다.

만약, 상대 팀이 자신의 팀 진영 주위에 벽을 세워두었다면 상대 팀 진영에 도착하지 못할 수도 있습니다. 예를 들어, 다음과 같은 경우에 당신의 캐릭터는 상대 팀 진영에 도착할 수 없습니다.

게임 맵의 상태 maps가 매개변수로 주어질 때, 캐릭터가 상대 팀 진영에 도착하기 위해서 지나가야 하는 칸의 개수의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요. 단, 상대 팀 진영에 도착할 수 없을 때는 -1을 return 해주세요.

제한사항

• maps는 n x m 크기의 게임 맵의 상태가 들어있는 2차원 배열로, n과 m은 각각 1 이상 100 이하의 자연수입니다.

  • n과 m은 서로 같을 수도, 다를 수도 있지만, n과 m이 모두 1인 경우는 입력으로 주어지지 않습니다.

• maps는 0과 1로만 이루어져 있으며, 0은 벽이 있는 자리, 1은 벽이 없는 자리를 나타냅니다.

• 처음에 캐릭터는 게임 맵의 좌측 상단인 (1, 1) 위치에 있으며, 상대방 진영은 게임 맵의 우측 하단인 (n, m) 위치에 있습니다.

입출력 예

maps	answer
[[1,0,1,1,1],[1,0,1,0,1],[1,0,1,1,1],[1,1,1,0,1],[0,0,0,0,1]]	11
[[1,0,1,1,1],[1,0,1,0,1],[1,0,1,1,1],[1,1,1,0,0],[0,0,0,0,1]]	-1

입출력 예 설명

입출력 예 #1

주어진 데이터는 다음과 같습니다.

캐릭터가 적 팀의 진영까지 이동하는 가장 빠른 길은 다음 그림과 같습니다.

따라서 총 11칸을 캐릭터가 지나갔으므로 11을 return 하면 됩니다.

입출력 예 #2

문제의 예시와 같으며, 상대 팀 진영에 도달할 방법이 없습니다. 따라서 -1을 return 합니다.

풀이

from collections import deque

dx = [1, 0, -1, 0]
dy = [0, -1, 0, 1]


def solution(maps):
    col_len = len(maps)
    row_len = len(maps[0])

    passed = [[-1 for _ in range(row_len)] for _ in range(col_len)]
    passed[0][0] = 1

    queue = deque()
    queue.append([0, 0])

    while queue:
        y, x = queue.popleft()
        for i in range(4):
            to_x = x + dx[i]
            to_y = y + dy[i]

            if 0 <= to_y < col_len and 0 <= to_x < row_len and maps[to_y][to_x] == 1:
                if passed[to_y][to_x] == -1:
                    passed[to_y][to_x] = passed[y][x] + 1
                    queue.append([to_y, to_x])

        # for row in passed:
        #     print(row)
        # print("====================")
    return passed[-1][-1]

설명

아주 대표적인 미로찾기 형태의 문제이다. DFS형식과 BFS형식 두가지 방법으로 풀 수 있는데 나는 DFS로 해결하였다. 캐릭터가 이동할 수 있는 좌표를 -1로 초기화한 뒤에 모든 맵을 훑고 나면 도착했을 경우 마지막 좌표에는 캐릭터가 이동한 총 거리가 있을 것이고, 만약에 도착하지 못한 케이스일 경우 -1이 그대로 있을 것이므로 마지막 좌표의 값을 리턴하면 문제에서 요구하는 두가지 조건을 모두 충족시킬 수 있다.
 중간에 주석으로 표시한 부분을 풀어보면 DFS가 어떻게 진행되는지 확인해볼 수 있다.