백준 1012번. 유기농 배추 (Python / 파이썬)

문제

차세대 영농인 한나는 강원도 고랭지에서 유기농 배추를 재배하기로 하였다. 농약을 쓰지 않고 배추를 재배하려면 배추를 해충으로부터 보호하는 것이 중요하기 때문에, 한나는 해충 방지에 효과적인 배추흰지렁이를 구입하기로 결심한다. 이 지렁이는 배추근처에 서식하며 해충을 잡아 먹음으로써 배추를 보호한다. 특히, 어떤 배추에 배추흰지렁이가 한 마리라도 살고 있으면 이 지렁이는 인접한 다른 배추로 이동할 수 있어, 그 배추들 역시 해충으로부터 보호받을 수 있다. 한 배추의 상하좌우 네 방향에 다른 배추가 위치한 경우에 서로 인접해있는 것이다.
한나가 배추를 재배하는 땅은 고르지 못해서 배추를 군데군데 심어 놓았다. 배추들이 모여있는 곳에는 배추흰지렁이가 한 마리만 있으면 되므로 서로 인접해있는 배추들이 몇 군데에 퍼져있는지 조사하면 총 몇 마리의 지렁이가 필요한지 알 수 있다. 예를 들어 배추밭이 아래와 같이 구성되어 있으면 최소 5마리의 배추흰지렁이가 필요하다. 0은 배추가 심어져 있지 않은 땅이고, 1은 배추가 심어져 있는 땅을 나타낸다.

입력

입력의 첫 줄에는 테스트 케이스의 개수 T가 주어진다. 그 다음 줄부터 각각의 테스트 케이스에 대해 첫째 줄에는 배추를 심은 배추밭의 가로길이 M(1 ≤ M ≤ 50)과 세로길이 N(1 ≤ N ≤ 50), 그리고 배추가 심어져 있는 위치의 개수 K(1 ≤ K ≤ 2500)이 주어진다. 그 다음 K줄에는 배추의 위치 X(0 ≤ X ≤ M-1), Y(0 ≤ Y ≤ N-1)가 주어진다. 두 배추의 위치가 같은 경우는 없다.

출력

각 테스트 케이스에 대해 필요한 최소의 배추흰지렁이 마리 수를 출력한다.

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문제 풀이

유기농 배추 문제는 필요한 최소의 배추흰지렁이 마리 수를 출력하는 문제입니다.

배추흰지렁이가 어떤 배추에 살고 있다면 상, 하, 좌, 우로 인접한 배추들까지 안전하게 보호 할 수 있습니다.

따라서 배추들이 모여있는 곳에는 배추흰지렁이가 1마리만 있으면 됩니다.

즉, 배추들이 모여있는 곳의 수를 세어주면 되는 문제입니다.

 

DFS 알고리즘을 이용해 문제를 해결했습니다.

배추밭의 모든 땅을 탐색하여 배추가 심어져있는 땅이라면

이미 방문한 곳이라는 것을 나타내기 위해 0으로 만들어주고

상하좌우로 인접한 배추가 있는지 탐색한 뒤

탐색이 모두 끝나면 배추들이 모여있는 곳의 수를 세어주었습니다.

 

DFS 알고리즘을 사용할 때 주의해야 할 점이 있습니다.

DFS 알고리즘은 재귀함수를 이용하는 알고리즘입니다.

그런데 Python은 기본 재귀함수 깊이가 1000으로 한도가 설정되어 있습니다.

따라서, Recursion Error를 피하기 위해 sys.setrecursionlimit(재귀 한도)를 이용해

한도를 늘려주어야 합니다.

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My Code

import sys
sys.setrecursionlimit(100000) # 재귀 한도 늘려줌

def dfs(x, y):
    if x < 0 or x >= n or y < 0 or y >= m: # 배추밭 범위 벗어나면 False
        return False
    
    if array[x][y] == 1: # 배추가 심어진 땅이면
        array[x][y] = 0  # 방문했다는 의미로 0으로 만들어줌
        # 상, 하, 좌, 우 탐색
        dfs(x - 1, y)
        dfs(x + 1, y)
        dfs(x, y - 1)
        dfs(x, y + 1)
        return True  # 탐색 완료했으면 True
    
    return False

# 주어진 Test Case 개수만큼 반복
for tc in range(int(input())):
    m, n, k = map(int,input().split()) # 배추밭 가로, 세로, 배추 심어진 위치 개수

    array = [[0] * m for _ in range(n)] # 배추밭
    for _ in range(k):
        x, y = map(int,input().split()) # 배추 심어진 위치
        array[y][x] = 1                 # 해당 위치를 1로 만들어줌

    result = 0
    for i in range(n):
        for j in range(m):
            if dfs(i, j):      # 배추가 모여있는 곳 count
                result += 1
    
    print(result)