본문 바로가기

알고리즘/알고리즘 문제

[python] 백준 > 그래프 > 인구 이동(16234)

[문제]

N×N크기의 땅이 있고, 땅은 1×1개의 칸으로 나누어져 있다. 각각의 땅에는 나라가 하나씩 존재하며, r행 c열에 있는 나라에는 A[r][c]명이 살고 있다. 인접한 나라 사이에는 국경선이 존재한다. 모든 나라는 1×1 크기이기 때문에, 모든 국경선은 정사각형 형태이다.

오늘부터 인구 이동이 시작되는 날이다.

인구 이동은 다음과 같이 진행되고, 더 이상 아래 방법에 의해 인구 이동이 없을 때까지 지속된다.

  • 국경선을 공유하는 두 나라의 인구 차이가 L명 이상, R명 이하라면, 두 나라가 공유하는 국경선을 오늘 하루동안 연다.
  • 위의 조건에 의해 열어야하는 국경선이 모두 열렸다면, 인구 이동을 시작한다.
  • 국경선이 열려있어 인접한 칸만을 이용해 이동할 수 있으면, 그 나라를 오늘 하루 동안은 연합이라고 한다.
  • 연합을 이루고 있는 각 칸의 인구수는 (연합의 인구수) / (연합을 이루고 있는 칸의 개수)가 된다. 편의상 소수점은 버린다.
  • 연합을 해체하고, 모든 국경선을 닫는다.

각 나라의 인구수가 주어졌을 때, 인구 이동이 몇 번 발생하는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 N, L, R이 주어진다. (1 ≤ N ≤ 50, 1 ≤ L ≤ R ≤ 100)

둘째 줄부터 N개의 줄에 각 나라의 인구수가 주어진다. r행 c열에 주어지는 정수는 A[r][c]의 값이다. (0 ≤ A[r][c] ≤ 100)

인구 이동이 발생하는 횟수가 2,000번 보다 작거나 같은 입력만 주어진다.

출력

인구 이동이 몇 번 발생하는지 첫째 줄에 출력한다.

www.acmicpc.net/problem/16234

 

16234번: 인구 이동

N×N크기의 땅이 있고, 땅은 1×1개의 칸으로 나누어져 있다. 각각의 땅에는 나라가 하나씩 존재하며, r행 c열에 있는 나라에는 A[r][c]명이 살고 있다. 인접한 나라 사이에는 국경선이 존재한다. 모

www.acmicpc.net

[나의풀이]

import sys
sys.setrecursionlimit(10**5)
input = sys.stdin.readline

def dfs(arr, visited, x, y):
    visited[x][y]=1
    for i in range(4):
        nx, ny = x+dx[i], y+dy[i]
        if 0<=nx<n and 0<=ny<n and not visited[nx][ny]:
            if l<= abs(arr[x][y]-arr[nx][ny]) <=r:
                temp.append((nx, ny))
                dfs(arr, visited, nx, ny)
    return temp

n, l, r = map(int, input().split())
arr = [list(map(int, input().split())) for _ in range(n)]

answer=0
while True:
    visited = [[0]*n for _ in range(n)]
    flag = False
    dx, dy = [-1, 1, 0, 0], [0, 0, -1, 1]
    for a in range(n):
        for b in range(n):
            temp = [(a, b)]
            if not visited[a][b]:
                temp = dfs(arr, visited, a, b)

                if len(temp)>1:
                    flag = True
                    sum = 0
                    for x, y in temp:
                        sum += arr[x][y]
                    avg = sum//len(temp)

                    for i, j in temp:
                        arr[i][j] = int(avg)
                    
    if not flag:
        print(answer)
        exit(0)
    
    answer += 1
  • python3으로 제출하면 80%에서 시간초과가 난다.
  • pypy3로 통과됐다.
  • 대부분 bfs를 사용했지만 dfs를 사용해서 풀어봤다.

[다른 사람의 풀이]

import sys; input = sys.stdin.readline
from collections import deque
n, l ,r = map(int, input().split())
graph = [list(map(int, input().split())) for _ in range(n)]
dy, dx = [-1, 1, 0, 0], [0, 0, -1, 1]
def bfs(start):
    dq, check = deque(), [start]
    dq.append(start)
    s, ll = graph[start[0]][start[1]], 1
    while dq:
        y, x = dq.popleft()
        for k in range(4):
            b, a = y+dy[k], x+dx[k]
            if 0<=b<n and 0<=a<n:
                if l<=abs(graph[b][a]-graph[y][x])<=r and (b,a) not in check:
                    dq.append((b, a))
                    check.append((b,a))
                    s += graph[b][a]
                    ll += 1
    if ll==1:
        return 0
    for i, j in check:
        visited[i][j] = s//ll
    return 1
count = 0
while True:
    flag = True
    visited = [[-1]*n for _ in range(n)]
    for i in range(n):
        for j in range(n):
            if visited[i][j]==-1 and bfs((i, j)):
                flag = False
    if flag:
        break
    count += 1
    for i in range(n):
        for j in range(n):
            if visited[i][j]!=-1:
                graph[i][j] = visited[i][j]
print(count)

 

import sys
from collections import deque
input = sys.stdin.readline
N,L,R = map(int,input().split())
graph = [list(map(int,input().split())) for _ in range(N)]
visited=[[-1]*N for _ in range(N)]
dx,dy=[1,0,-1,0],[0,1,0,-1]
def bfs(sx,sy,index):
    global country
    global people
    queue = deque()
    queue.append((sx,sy))
    while queue:
        x,y = queue.popleft()
        for i in range(4):
            nx,ny = x+dx[i],y+dy[i]
            if not 0<=nx<N or not 0<=ny<N:continue
            if L<=abs(graph[x][y]-graph[nx][ny])<=R and visited[nx][ny]==-1:
                if people==0 and country==0:
                    visited[x][y]=index
                    country=1
                    people=graph[x][y]
                queue.append((nx,ny))
                visited[nx][ny]=index
                country+=1
                people+=graph[nx][ny]
    if country<2:
        visited[sx][sy]=-1
    return country
result = 0
while True:
    exit=True
    index=0
    index_list=[]
    for i in range(N):
        for j in range(N):
            country = 0
            people = 0
            if visited[i][j]==-1 and bfs(i,j,index)>=2:
                exit = False
                index_list.append(people//country)
                index+=1
    if exit:print(result);break
    result+=1
    for x in range(N):
        for y in range(N):
            if visited[x][y]>=0:
                graph[x][y]=index_list[visited[x][y]]
                visited[x][y]=-1