[카카오 기출문제] '블록 이동하기' 문제 풀이 - Python

Contents

1. 문제 설명
   
   [제한사항]
   
   [입출력 예]
2. 알고리즘 분석
   
   [Most 1 의 풀이]

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문제 설명

 

 로봇개발자 무지는 한 달 앞으로 다가온 카카오배 로봇경진대회에 출품할 로봇을 준비하고 있습니다. 준비 중인 로봇은 2 x 1 크기의 로봇으로 무지는 0과 1로 이루어진 N x N 크기의 지도에서 2 x 1 크기인 로봇을 움직여 (N, N) 위치까지 이동 할 수 있도록 프로그래밍을 하려고 합니다. 로봇이 이동하는 지도는 가장 왼쪽, 상단의 좌표를 (1, 1)로 하며 지도 내에 표시된 숫자 0은 빈칸을 1은 벽을 나타냅니다. 로봇은 벽이 있는 칸 또는 지도 밖으로는 이동할 수 없습니다. 로봇은 처음에 아래 그림과 같이 좌표 (1, 1) 위치에서 가로방향으로 놓여있는 상태로 시작하며, 앞뒤 구분없이 움직일 수 있습니다.

 

 

로봇이 움직일 때는 현재 놓여있는 상태를 유지하면서 이동합니다. 예를 들어, 위 그림에서 오른쪽으로 한 칸 이동한다면 (1, 2), (1, 3) 두 칸을 차지하게 되며, 아래로 이동한다면 (2, 1), (2, 2) 두 칸을 차지하게 됩니다. 로봇이 차지하는 두 칸 중 어느 한 칸이라도 (N, N) 위치에 도착하면 됩니다.

로봇은 다음과 같이 조건에 따라 회전이 가능합니다.'

 

 

위 그림과 같이 로봇은 90도씩 회전할 수 있습니다. 단, 로봇이 차지하는 두 칸 중, 어느 칸이든 축이 될 수 있지만, 회전하는 방향(축이 되는 칸으로부터 대각선 방향에 있는 칸)에는 벽이 없어야 합니다. 로봇이 한 칸 이동하거나 90도 회전하는 데는 걸리는 시간은 정확히 1초 입니다.

 

0과 1로 이루어진 지도인 board가 주어질 때, 로봇이 (N, N) 위치까지 이동하는데 필요한 최소 시간을 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

 

 

 

제한사항

• board의 한 변의 길이는 5 이상 100 이하입니다.
• board의 원소는 0 또는 1입니다.
• 로봇이 처음에 놓여 있는 칸 (1, 1), (1, 2)는 항상 0으로 주어집니다.
• 로봇이 항상 목적지에 도착할 수 있는 경우만 입력으로 주어집니다.

 

입출력 예

board	result
[[0, 0, 0, 1, 1],[0, 0, 0, 1, 0],[0, 1, 0, 1, 1],[1, 1, 0, 0, 1],[0, 0, 0, 0, 0]]	7

 

 

입출력 예에 대한 설명

 

 로봇이 오른쪽으로 한 칸 이동 후, (1, 3) 칸을 축으로 반시계 방향으로 90도 회전합니다. 다시, 아래쪽으로 3칸 이동하면 로봇은 (4, 3), (5, 3) 두 칸을 차지하게 됩니다. 이제 (5, 3)을 축으로 시계 방향으로 90도 회전 후, 오른쪽으로 한 칸 이동하면 (N, N)에 도착합니다. 따라서 목적지에 도달하기까지 최소 7초가 걸립니다.

알고리즘 분석

 

• Most1의 풀이

from collections import deque

def solution(board):
    SIZE = len(board)
    ROW_WISE, COLUMN_WISE = range(2)
    OPEN, WALL = range(2)
    START = (0, 0, ROW_WISE)
    END_POINT = (SIZE-1, SIZE-1)
    DELTAS = ((0, 1), (1, 0), (0, -1), (-1, 0))

    queue = deque([START])
    visited = set()
    visited.add(START)
    moves_count = 0

    def _is_in_range(r, c):
        return 0 <= r < SIZE and 0 <= c < SIZE

    def _is_open(r, c):
        return board[r][c] == OPEN

    def _is_ok(r, c):
        return _is_in_range(r, c) and _is_open(r, c)

    def _yield_moves_rowwise(r, c):
        for dr, dc in DELTAS:
            new_r, new_c = r + dr, c + dc
            if _is_ok(new_r, new_c) and _is_ok(new_r, new_c+1):
                yield (new_r, new_c, ROW_WISE)

        if _is_ok(r+1, c) and _is_ok(r+1, c+1):
            yield (r, c, COLUMN_WISE)
            yield (r, c+1, COLUMN_WISE)
        if _is_ok(r-1, c) and _is_ok(r-1, c+1):
            yield (r-1, c, COLUMN_WISE)
            yield (r-1, c+1, COLUMN_WISE)

    def _yield_moves_columnwise(r, c):
        for dr, dc in DELTAS:
            new_r, new_c = r + dr, c + dc
            if _is_ok(new_r, new_c) and _is_ok(new_r+1, new_c):
                yield (new_r, new_c, COLUMN_WISE)

        if _is_ok(r, c-1) and _is_ok(r+1, c-1):
            yield (r, c-1, ROW_WISE)
            yield (r+1, c-1, ROW_WISE)
        if _is_ok(r, c+1) and _is_ok(r+1, c+1):
            yield (r, c, ROW_WISE)
            yield (r+1, c, ROW_WISE)

    while queue:
        moves_count += 1

        for _ in range(len(queue)):
            r, c, direction = queue.popleft()

            if direction == ROW_WISE:
                yield_func = _yield_moves_rowwise
            else:
                yield_func = _yield_moves_columnwise

            for new_coord in yield_func(r, c):
                if new_coord not in visited:
                    queue.append(new_coord)
                    visited.add(new_coord)

                    r, c, direction = new_coord
                    if (r, c+1) == END_POINT or (r+1, c) == END_POINT:
                        return moves_count

 

 

 

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