[IT/코딩테스트] KB ITYL 중간평가 대비 : 게임 맵 최단거리 (programmers)

▶ 문제설명

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.

 

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문제 정리

• 문제 유형: BFS (최단 거리)
• 풀이 로직 요약:
  1. 시작점 (0, 0)부터 큐에 (행, 열, 거리) 형식으로 저장.
  2. 상하좌우 4방향으로 갈 수 있는 곳을 탐색 (조건: 범위 안이고, 갈 수 있는 길이고, 방문 안 한 곳).
  3. 도착점 (n-1, m-1)에 도달하면 해당 거리 반환.
  4. 끝까지 못 가면 -1 반환.
• 깨달은 점 / 핵심:
  • 최단 거리 문제는 무조건 BFS
  • DFS는 경로 탐색이지만, BFS는 거리순으로 탐색하므로 처음 도착한 지점이 최단거리

 

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솔루션 코드

from collections import deque

def solution(maps):
    n = len(maps)
    m = len(maps[0])
    visited = [[False] * m for _ in range(n)]
    queue = deque()
    
    # 시작 지점: (0, 0)에서 거리 1부터 시작
    queue.append((0, 0, 1))
    visited[0][0] = True

    # 상, 하, 좌, 우 이동 방향
    dr = [0, 1, 0, -1]
    dc = [-1, 0, 1, 0]

    while queue:
        r, c, dist = queue.popleft()

        # 도착점에 도달했을 때 거리 반환
        if r == n - 1 and c == m - 1:
            return dist

        for d in range(4):
            nr = r + dr[d]
            nc = c + dc[d]

            if 0 <= nr < n and 0 <= nc < m and maps[nr][nc] == 1 and not visited[nr][nc]:
                visited[nr][nc] = True
                queue.append((nr, nc, dist + 1))

    # 도달하지 못한 경우
    return -1