[알고리즘][X][RE] 퍼즐 조각 채우기

문제 설명
테이블 위에 놓인 퍼즐 조각을 게임 보드의 빈 공간에 적절히 올려놓으려 합니다. 게임 보드와 테이블은 모두 각 칸이 1x1 크기인 정사각 격자 모양입니다. 이때, 다음 규칙에 따라 테이블 위에 놓인 퍼즐 조각을 게임 보드의 빈칸에 채우면 됩니다.

조각은 한 번에 하나씩 채워 넣습니다.
조각을 회전시킬 수 있습니다.
조각을 뒤집을 수는 없습니다.
게임 보드에 새로 채워 넣은 퍼즐 조각과 인접한 칸이 비어있으면 안 됩니다.
다음은 퍼즐 조각을 채우는 예시입니다.

puzzle_5.png

위 그림에서 왼쪽은 현재 게임 보드의 상태를, 오른쪽은 테이블 위에 놓인 퍼즐 조각들을 나타냅니다. 테이블 위에 놓인 퍼즐 조각들 또한 마찬가지로 [상,하,좌,우]로 인접해 붙어있는 경우는 없으며, 흰 칸은 퍼즐이 놓이지 않은 빈 공간을 나타냅니다. 모든 퍼즐 조각은 격자 칸에 딱 맞게 놓여있으며, 격자 칸을 벗어나거나, 걸쳐 있는 등 잘못 놓인 경우는 없습니다.

이때, 아래 그림과 같이 3,4,5번 조각을 격자 칸에 놓으면 규칙에 어긋나므로 불가능한 경우입니다.

puzzle_6.png

3번 조각을 놓고 4번 조각을 놓기 전에 위쪽으로 인접한 칸에 빈칸이 생깁니다.
5번 조각의 양 옆으로 인접한 칸에 빈칸이 생깁니다.
다음은 규칙에 맞게 최대한 많은 조각을 게임 보드에 채워 넣은 모습입니다.

puzzle_7.png

최대한 많은 조각을 채워 넣으면 총 14칸을 채울 수 있습니다.

현재 게임 보드의 상태 game_board, 테이블 위에 놓인 퍼즐 조각의 상태 table이 매개변수로 주어집니다. 규칙에 맞게 최대한 많은 퍼즐 조각을 채워 넣을 경우, 총 몇 칸을 채울 수 있는지 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항
3 ≤ game_board의 행 길이 ≤ 50
game_board의 각 열 길이 = game_board의 행 길이
즉, 게임 보드는 정사각 격자 모양입니다.
game_board의 모든 원소는 0 또는 1입니다.
0은 빈칸, 1은 이미 채워진 칸을 나타냅니다.
퍼즐 조각이 놓일 빈칸은 1 x 1 크기 정사각형이 최소 1개에서 최대 6개까지 연결된 형태로만 주어집니다.
table의 행 길이 = game_board의 행 길이
table의 각 열 길이 = table의 행 길이
즉, 테이블은 game_board와 같은 크기의 정사각 격자 모양입니다.
table의 모든 원소는 0 또는 1입니다.
0은 빈칸, 1은 조각이 놓인 칸을 나타냅니다.
퍼즐 조각은 1 x 1 크기 정사각형이 최소 1개에서 최대 6개까지 연결된 형태로만 주어집니다.
game_board에는 반드시 하나 이상의 빈칸이 있습니다.
table에는 반드시 하나 이상의 블록이 놓여 있습니다.
입출력 예
game_board	table	result
[[1,1,0,0,1,0],[0,0,1,0,1,0],[0,1,1,0,0,1],[1,1,0,1,1,1],[1,0,0,0,1,0],[0,1,1,1,0,0]]	[[1,0,0,1,1,0],[1,0,1,0,1,0],[0,1,1,0,1,1],[0,0,1,0,0,0],[1,1,0,1,1,0],[0,1,0,0,0,0]]	14
[[0,0,0],[1,1,0],[1,1,1]]	[[1,1,1],[1,0,0],[0,0,0]]	0
입출력 예 설명
입출력 예 #1

입력은 다음과 같은 형태이며, 문제의 예시와 같습니다.

puzzle_9.png

입출력 예 #2

블록의 회전은 가능하지만, 뒤집을 수는 없습니다.

나의 풀이

- 퍼즐 조각을 시작점(0,0)을 통일하여 탐색을 하는게 핵심

- 무한 loop가 되길래 보니 if not (0<=nx<n and 0<=ny<n and graph[ny][nx] == num):에서 graph[ny][nx] != num을 하고 있었음 주의 필요

- rotate하는 건 알아두는게 필요 열은 행으로 행은 열로 가는 걸 인지하는게 핵심

   for _ in range(4):
        table = rotate(table)
        copy_table = deepcopy(table)

여기서 table을 for문 바깥으로 빼버려서 문제가 생겼다. 이러면 table은 전혀 로테이션이 되지 않는데 밑에 코드에서는 다시 돌려놓을 때 table을 복사하기 때문에 현재 로테이션 정보를 받아야 하는데 로테이션이 안된 정보를 받게 된다

from collections import deque
from copy import deepcopy

def solution(game_board, table):
    
    def bfs(graph, start, num):
        dx = [-1, 1, 0, 0]
        dy = [0, 0, -1, 1]
        
        position = [(0,0)]
        
        q = deque()
        q.append((start, position[0]))
        
        while q:

            (x, y), cur_position = q.popleft()
            
            for i in range(4):
                nx = x + dx[i]
                ny = y + dy[i]
                
                if not (0<=nx<n and 0<=ny<n and graph[ny][nx] == num):
                    continue
                    
                graph[ny][nx] = 2
                next_position = (cur_position[0] + dx[i], cur_position[1] + dy[i])
                position.append(next_position)
                q.append(((nx, ny), next_position))
        
        return position
                                              
                
    def rotate(graph):
        n = len(graph)
        copy_graph = deepcopy(graph)
        for i in range(n):
            for j in range(n):
                copy_graph[j][n-1-i] = graph[i][j]
        
        return copy_graph
    
    n = len(game_board)
    copy_game_board = deepcopy(game_board)
    
    blocks = []
    for i in range(n):
        for j in range(n):
            if copy_game_board[i][j] == 0:
                copy_game_board[i][j] = 2
                blocks.append(bfs(copy_game_board, (j,i), 0))
                
                
    answer = 0
    n_table = len(table)
    
    for _ in range(4):
        table = rotate(table)
        copy_table = deepcopy(table)
        for i in range(n_table):
            for j in range(n_table):
                if copy_table[i][j] == 1:
                    copy_table[i][j] = 2
                    puzzle = bfs(copy_table, (j,i), 1)
                    if puzzle in blocks:
                        blocks.remove(puzzle)
                        answer += len(puzzle)
                        table = deepcopy(copy_table)
                        
                    else:
                        copy_table = deepcopy(table)
    
                    
    return answer