[백준/파이썬/Python] 16234번 인구 이동

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 하루 동안 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 하루 동안 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 며칠 동안 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 일수가 2,000번 보다 작거나 같은 입력만 주어진다.

출력

인구 이동이 며칠 동안 발생하는지 첫째 줄에 출력한다.

코드

어디서부터 어디까지 탐색해야 할 지, 큐에는 어떤 조건일 때 넣어야 할 지, 탐색은 어느 기준으로 끝내야 할 지 고민이 많았다.

모든 좌표마다 bfs 함수를 호출하며 같은 연합에 속하는 좌표들만 큐에 넣고 방문 체크를 해주었다.

(다른 연합에 속하는 좌표도 방문 체크를 하면 해당 연합을 탐색할 때 영향을 주기 때문)

bfs 함수의 마지막은 해당 연합 노드들의 인구를 갱신하고, 만약 갱신 사항이 있다면 flag 변수를 False로 바꾸어 인구 이동일을 계산해주었다.

# 인구 이동
import sys, collections
sys.setrecursionlimit(10 ** 6)
input = sys.stdin.readline

def bfs(start_x, start_y):
    global flag, graph
    dx = [-1, 1, 0, 0]
    dy = [0, 0, -1, 1]
    
    queue = collections.deque()
    queue.append((start_x, start_y))
    visited[start_x][start_y] = 1
    node_list = []
    group_sum = 0
    
    while queue:
        x, y = queue.popleft()
        group_sum += graph[x][y]
        node_list.append((x, y))
        
        for i in range(len(dx)):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]
            if 0 <= nx < n and 0 <= ny < n and not visited[nx][ny]:
                if l <= abs(graph[nx][ny] - graph[x][y]) <= r:
                    queue.append((nx, ny))
                    visited[nx][ny] = 1  # 방문 체크를 여기서 해야 함
    # 인구 수 갱신         
    if len(node_list) > 1: 
        flag = False
        population = group_sum // len(node_list)
        for x, y in node_list:
            graph[x][y] = population
                    

# 입력
n, l, r = map(int, input().split())
graph = [[] for _ in range(n)]
for i in range(n):
    graph[i] = list(map(int, input().split()))

# 연산
day = 0
while True:
    flag = True
    visited = [[0] * n for _ in range(n)]
    
    for i in range(n):
        for j in range(n):
            if not visited[i][j]:
                visited[i][j] = 1
                bfs(i, j)
    
    if flag: # 인구 이동이 없으면
        break
    day += 1 # 날짜 갱신

# 출력
print(day)