[알고리즘][X][RE] 아이템 줍기

문제 설명
다음과 같은 다각형 모양 지형에서 캐릭터가 아이템을 줍기 위해 이동하려 합니다.

rect_1.png

지형은 각 변이 x축, y축과 평행한 직사각형이 겹쳐진 형태로 표현하며, 캐릭터는 이 다각형의 둘레(굵은 선)를 따라서 이동합니다.

만약 직사각형을 겹친 후 다음과 같이 중앙에 빈 공간이 생기는 경우, 다각형의 가장 바깥쪽 테두리가 캐릭터의 이동 경로가 됩니다.

rect_2.png

단, 서로 다른 두 직사각형의 x축 좌표 또는 y축 좌표가 같은 경우는 없습니다.

rect_4.png

즉, 위 그림처럼 서로 다른 두 직사각형이 꼭짓점에서 만나거나, 변이 겹치는 경우 등은 없습니다.

다음 그림과 같이 지형이 2개 이상으로 분리된 경우도 없습니다.

rect_3.png

한 직사각형이 다른 직사각형 안에 완전히 포함되는 경우 또한 없습니다.

rect_7.png

지형을 나타내는 직사각형이 담긴 2차원 배열 rectangle, 초기 캐릭터의 위치 characterX, characterY, 아이템의 위치 itemX, itemY가 solution 함수의 매개변수로 주어질 때, 캐릭터가 아이템을 줍기 위해 이동해야 하는 가장 짧은 거리를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항
rectangle의 세로(행) 길이는 1 이상 4 이하입니다.
rectangle의 원소는 각 직사각형의 [좌측 하단 x, 좌측 하단 y, 우측 상단 x, 우측 상단 y] 좌표 형태입니다.
직사각형을 나타내는 모든 좌표값은 1 이상 50 이하인 자연수입니다.
서로 다른 두 직사각형의 x축 좌표, 혹은 y축 좌표가 같은 경우는 없습니다.
문제에 주어진 조건에 맞는 직사각형만 입력으로 주어집니다.
charcterX, charcterY는 1 이상 50 이하인 자연수입니다.
지형을 나타내는 다각형 테두리 위의 한 점이 주어집니다.
itemX, itemY는 1 이상 50 이하인 자연수입니다.
지형을 나타내는 다각형 테두리 위의 한 점이 주어집니다.
캐릭터와 아이템의 처음 위치가 같은 경우는 없습니다.
전체 배점의 50%는 직사각형이 1개인 경우입니다.
전체 배점의 25%는 직사각형이 2개인 경우입니다.
전체 배점의 25%는 직사각형이 3개 또는 4개인 경우입니다.
입출력 예
rectangle	characterX	characterY	itemX	itemY	result
[[1,1,7,4],[3,2,5,5],[4,3,6,9],[2,6,8,8]]	1	3	7	8	17
[[1,1,8,4],[2,2,4,9],[3,6,9,8],[6,3,7,7]]	9	7	6	1	11
[[1,1,5,7]]	1	1	4	7	9
[[2,1,7,5],[6,4,10,10]]	3	1	7	10	15
[[2,2,5,5],[1,3,6,4],[3,1,4,6]]	1	4	6	3	10
입출력 예 설명
입출력 예 #1

rect_5.png

캐릭터 위치는 (1, 3)이며, 아이템 위치는 (7, 8)입니다. 위 그림과 같이 굵은 선을 따라 이동하는 경로가 가장 짧습니다.

입출력 예 #2

rect_6.png

캐릭터 위치는 (9, 7)이며, 아이템 위치는 (6, 1)입니다. 위 그림과 같이 굵은 선을 따라 이동하는 경로가 가장 짧습니다.

입출력 예 #3

rect_8.png

캐릭터 위치는 (1, 1)이며, 아이템 위치는 (4, 7)입니다. 위 그림과 같이 굵은 선을 따라 이동하는 경로가 가장 짧습니다.

입출력 예 #4, #5

설명 생략

 

참고해서 푼 풀이

- 테두리 안을 어떻게 나타내야 할지를 몰라서 진행이 안됨

- 테두리가 사각형이 되는 순간이 있을 수 있기 때문에 *2를 해주는게 핵심

- 이런 아이디어를 배워가는 시간이었음

from collections import deque

def solution(rectangle, characterX, characterY, itemX, itemY):
    # 최단 경로를 찾는 문제가 나왔다.
    # 그래프 + 최단 경로이므로 BFS
    # 둘레를 따라 돈다
    # 가능한 방향은 두 가지 아닌가? 왼쪽, 오른쪽
    # 그렇다면 둘레를 찾아내는게 핵심
    # 즉 지금 가고 있는 길이 둘레인지 아닌지를 파악하는게 핵심
    # 생각나는 방법으로 50 * 50 그래프를 만든뒤 있는 좌표를 다 찍기
    # 이게 바깥 둘레인지 안쪽 둘레인지를 파악이 필요
    # 안쪽 둘레일지를 파악할 때의 핵심은 한번 0은 영원한 0
    answer = -1
    
    graph = [[-1] * 101 for _ in range(101)]
    
    dx = [0, 0, -1, 1]
    dy = [-1, 1, 0, 0]
    
    for ele in rectangle:
        left_x, left_y, right_x, right_y = map(lambda x: x*2, ele)
        
        for i in range(left_x, right_x+1):
            for j in range(left_y, right_y+1):
                if left_x < i < right_x and left_y < j < right_y:
                    graph[j][i] = 0
                elif graph[j][i] != 0:
                    graph[j][i] = 1
    
    q = deque()
    q.append((2*characterX, 2*characterY))
    
    while q:
        x, y = q.popleft()
        
        if x == 2*itemX and y == 2*itemY:
            answer = graph[y][x]
            break
        for i in range(4):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]
            
            if not (1<= nx <= 100 and 1<= ny <=100):
                continue
            
            if not (graph[y][x] >= 1 and graph[ny][nx] == 1):
                continue
            
            graph[ny][nx] = graph[y][x] + 1
            q.append((nx, ny))
            
    return answer // 2

이건 살짝 수정한 코드로 graph[y][x] >= 1은 없어도 된다

from collections import deque

def solution(rectangle, characterX, characterY, itemX, itemY):
    # 최단 경로를 찾는 문제가 나왔다.
    # 그래프 + 최단 경로이므로 BFS
    # 둘레를 따라 돈다
    # 가능한 방향은 두 가지 아닌가? 왼쪽, 오른쪽
    # 그렇다면 둘레를 찾아내는게 핵심
    # 즉 지금 가고 있는 길이 둘레인지 아닌지를 파악하는게 핵심
    # 생각나는 방법으로 50 * 50 그래프를 만든뒤 있는 좌표를 다 찍기
    # 이게 바깥 둘레인지 안쪽 둘레인지를 파악이 필요
    # 안쪽 둘레일지를 파악할 때의 핵심은 한번 0은 영원한 0
    answer = -1
    
    graph = [[-1] * 101 for _ in range(101)]
    
    dx = [0, 0, -1, 1]
    dy = [-1, 1, 0, 0]
    
    for ele in rectangle:
        left_x, left_y, right_x, right_y = map(lambda x: x*2, ele)
        
        for i in range(left_x, right_x+1):
            for j in range(left_y, right_y+1):
                if left_x < i < right_x and left_y < j < right_y:
                    graph[j][i] = 0
                elif graph[j][i] != 0:
                    graph[j][i] = 1
    
    q = deque()
    q.append((2*characterX, 2*characterY))
    
    while q:
        x, y = q.popleft()
        
        if x == 2*itemX and y == 2*itemY:
            answer = graph[y][x]
            break
        for i in range(4):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]
            
            if not (1<= nx <= 100 and 1<= ny <=100):
                continue
            
            if not (graph[ny][nx] == 1):
                continue
            
            graph[ny][nx] = graph[y][x] + 1
            q.append((nx, ny))
            
    return answer // 2

Reference

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https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/87694

프로그래머스

https://jyeonnyang2.tistory.com/247

[프로그래머스] 아이템 줍기 - 파이썬(python)