BOJ-15683 감시 Swift

문제

스타트링크의 사무실은 1×1크기의 정사각형으로 나누어져 있는 N×M 크기의 직사각형으로 나타낼 수 있다. 사무실에는 총 K개의 CCTV가 설치되어져 있는데, CCTV는 5가지 종류가 있다. 각 CCTV가 감시할 수 있는 방법은 다음과 같다.

1번 CCTV는 한 쪽 방향만 감시할 수 있다. 2번과 3번은 두 방향을 감시할 수 있는데, 2번은 감시하는 방향이 서로 반대방향이어야 하고, 3번은 직각 방향이어야 한다. 4번은 세 방향, 5번은 네 방향을 감시할 수 있다.

CCTV는 감시할 수 있는 방향에 있는 칸 전체를 감시할 수 있다. 사무실에는 벽이 있는데, CCTV는 벽을 통과할 수 없다. CCTV가 감시할 수 없는 영역은 사각지대라고 한다.

CCTV는 회전시킬 수 있는데, 회전은 항상 90도 방향으로 해야 하며, 감시하려고 하는 방향이 가로 또는 세로 방향이어야 한다.

CCTV는 CCTV를 통과할 수 있다. 아래 예시를 보자.

0 0 2 0 3
0 6 0 0 0
0 0 6 6 0
0 0 0 0 0

위와 같은 경우에 2의 방향이 ↕ 3의 방향이 ←와 ↓인 경우 감시받는 영역은 다음과 같다.

# # 2 # 3
0 6 # 0 #
0 0 6 6 #
0 0 0 0 #

사무실의 크기와 상태, 그리고 CCTV의 정보가 주어졌을 때, CCTV의 방향을 적절히 정해서, 사각 지대의 최소 크기를 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 사무실의 세로 크기 N과 가로 크기 M이 주어진다. (1 ≤ N, M ≤ 8)

둘째 줄부터 N개의 줄에는 사무실 각 칸의 정보가 주어진다. 0은 빈 칸, 6은 벽, 1~5는 CCTV를 나타내고, 문제에서 설명한 CCTV의 종류이다. 

CCTV의 최대 개수는 8개를 넘지 않는다.

출력

첫째 줄에 사각 지대의 최소 크기를 출력한다.

내가 푼 풀이

- 아주 정성스럽게 완전탐색을 하였다.

- 오른쪽 왼쪽 위 아래 탐색함수를 구현해보고 이를 재사용하였고, 각각 cctv의 탐색가능방향을 모두 탐색하고 최솟값을 구했다.

 

import Foundation

// 입력받기
let input = readLine()!.split(separator: " ").map{Int(String($0))!}
let N = input[0], M = input[1]
var office = [[Int]]()
var cctvs = [(serial: Int, x: Int, y: Int)]()
var result = Int.max

// cctv의 위치 저장
for i in 0..<N {
    office.append(readLine()!.split(separator: " ").map{Int(String($0))!})
    for j in 0..<office[i].count {
        if office[i][j] != 0 && office[i][j] != 6 {
            cctvs.append((serial: office[i][j], x: i, y: j))
        }
    }
}
// 모든 경우의 수 탐색
func dfs(count: Int, arr: [[Int]]) {
    if count == cctvs.count {
        result = min(result, sum(arr: arr))
        return
    }
    var cctv = cctvs[count]
    // 1번 cctv의 모든방향 탐색 (4가지)
    if cctv.serial == 1 {
        for i in 0..<4 {
            dfs(count: count+1, arr: serial1Range(direction: i, loc: (x: cctv.x, y: cctv.y), arr: arr))
        }
    }
    // 2번 cctv의 모든방향 탐색 (2가지)
    if cctv.serial == 2 {
        for i in 0..<2 {
            dfs(count: count+1, arr: serial2Range(direction: i, loc: (x: cctv.x, y: cctv.y), arr: arr))
        }
    }
    // 3번 cctv의 모든방향 탐색 (4가지)
    if cctv.serial == 3 {
        for i in 0..<4 {
            dfs(count: count+1, arr: serial3Range(direction: i, loc: (x: cctv.x, y: cctv.y), arr: arr))
        }
    }
    // 4번 cctv의 모든방향 탐색 (4가지)
    if cctv.serial == 4 {
        for i in 0..<4 {
            dfs(count: count+1, arr: serial4Range(direction: i, loc: (x: cctv.x, y: cctv.y), arr: arr))
        }
    }
    // 5번 cctv의 모든방향 탐색 (1가지)
    if cctv.serial == 5 {
        dfs(count: count+1, arr: serial5Range( loc: (x: cctv.x, y: cctv.y), arr: arr))
    }
    
}

// 탐색방향 모두 구현
// 오른쪽
func right(loc: (x: Int, y: Int), arr: [[Int]]) -> [[Int]] {
    var arr = arr
    for i in loc.y+1..<M {
        if arr[loc.x][i] == 6 { break }
        if arr[loc.x][i] == 0 { arr[loc.x][i] = -1 }
    }
    return arr
}
// 위쪽
func up(loc: (x: Int, y: Int), arr: [[Int]]) -> [[Int]] {
    var arr = arr
    for i in (0..<loc.x).reversed() {
        if arr[i][loc.y] == 6 { break }
        if arr[i][loc.y] == 0 { arr[i][loc.y] = -1}
    }
    return arr
}
// 왼쪽
func left(loc: (x: Int, y: Int), arr: [[Int]]) -> [[Int]] {
    var arr = arr
    for i in (0..<loc.y).reversed() {
        if arr[loc.x][i] == 6 { break }
        if arr[loc.x][i] == 0 { arr[loc.x][i] = -1 }
    }
    return arr
}
// 아래쪽
func down(loc: (x: Int, y: Int), arr: [[Int]]) -> [[Int]] {
    var arr = arr
    for i in loc.x+1..<N {
        if arr[i][loc.y] == 6 { break }
        if arr[i][loc.y] == 0 { arr[i][loc.y] = -1}
    }
    return arr
}

// 1번의 탐색
func serial1Range(direction: Int, loc: (x: Int, y: Int), arr: [[Int]]) -> [[Int]] {
    var arr = arr
    // 동
    if direction == 0 {
        return right(loc: loc, arr: arr)
    }
    
    // 서
    if direction == 1 {
        return left(loc: loc, arr: arr)
    }
    
    // 남
    if direction == 2 {
        return down(loc: loc, arr: arr)
    }
    
    // 북
    if direction == 3 {
        return up(loc: loc, arr: arr)
    }
    return arr
}

// 2번의 탐색
func serial2Range(direction: Int, loc: (x: Int, y: Int), arr: [[Int]]) -> [[Int]] {
    var arr = arr
    // 가로
    if direction == 0 {
        arr = right(loc: loc, arr: arr)
        arr = left(loc: loc, arr: arr)
    }
    
    // 세로
    if direction == 1 {
        arr = up(loc: loc, arr: arr)
        arr = down(loc: loc, arr: arr)
    }
    return arr
}

// 3번의 탐색
func serial3Range(direction: Int, loc: (x: Int, y: Int), arr: [[Int]]) -> [[Int]] {
    var arr = arr
    // 위 오
    if direction == 0 {
        arr = up(loc: loc, arr: arr)
        arr = right(loc: loc, arr: arr)
    }
    // 오 아래
    if direction == 1 {
        arr = right(loc: loc, arr: arr)
        arr = down(loc: loc, arr: arr)
    }
    // 아래 왼
    if direction == 2 {
        arr = down(loc: loc, arr: arr)
        arr = left(loc: loc, arr: arr)
    }
    // 왼 위
    if direction == 3 {
        arr = left(loc: loc, arr: arr)
        arr = up(loc: loc, arr: arr)
    }
    return arr
}

// 4번의 탐색
func serial4Range(direction: Int, loc: (x: Int, y: Int), arr: [[Int]]) -> [[Int]] {
    var arr = arr
    // 왼 위 오 (가로 + 위)
    if direction == 0 {
        arr = serial2Range(direction: 0, loc: loc, arr: arr)
        arr = up(loc: loc, arr: arr)
    }
    // 위 오 아래 (세로 + 오)
    if direction == 1 {
        arr = serial2Range(direction: 1, loc: loc, arr: arr)
        arr = right(loc: loc, arr: arr)
    }
    // 오 아래 왼 (가로 + 아래)
    if direction == 2 {
        arr = serial2Range(direction: 0, loc: loc, arr: arr)
        arr = down(loc: loc, arr: arr)
    }
    // 아래 왼 오 (세로 + 왼)
    if direction == 3 {
        arr = serial2Range(direction: 1, loc: loc, arr: arr)
        arr = left(loc: loc, arr: arr)
    }
    return arr
}

// 5번의 탐색
func serial5Range(loc: (x: Int, y: Int), arr: [[Int]]) -> [[Int]] {
    var arr = arr
    arr = serial2Range(direction: 0, loc: loc, arr: arr)
    arr = serial2Range(direction: 1, loc: loc, arr: arr)
    return arr
}

// 사각지대 계산
func sum(arr: [[Int]]) -> Int{
    var sum = 0
    for i in 0..<arr.count {
        sum += arr[i].filter{ $0 == 0}.count
    }
    return sum
}

dfs(count: 0, arr: office)
print(result)