[Algorithm]🐿️99클럽 코테 스터디 8일차 TIL : 백준 4485 녹색 옷 입은 애가 젤다지?

🔍문제

젤다

https://www.acmicpc.net/problem/4485
젤다의 전설 게임에서 화폐의 단위는 루피(rupee)다. 그런데 간혹 '도둑루피'라 불리는 검정색 루피도 존재하는데, 이걸 획득하면 오히려 소지한 루피가 감소하게 된다!

젤다의 전설 시리즈의 주인공, 링크는 지금 도둑루피만 가득한 N x N 크기의 동굴의 제일 왼쪽 위에 있다. \[0]\[0]번 칸이기도 하다. 왜 이런 곳에 들어왔냐고 묻는다면 밖에서 사람들이 자꾸 "젤다의 전설에 나오는 녹색 애가 젤다지?"라고 물어봤기 때문이다. 링크가 녹색 옷을 입은 주인공이고 젤다는 그냥 잡혀있는 공주인데, 게임 타이틀에 젤다가 나와있다고 자꾸 사람들이 이렇게 착각하니까 정신병에 걸릴 위기에 놓인 것이다.

하여튼 젤다...아니 링크는 이 동굴의 반대편 출구, 제일 오른쪽 아래 칸인 \[N-1]\[N-1]까지 이동해야 한다. 동굴의 각 칸마다 도둑루피가 있는데, 이 칸을 지나면 해당 도둑루피의 크기만큼 소지금을 잃게 된다. 링크는 잃는 금액을 최소로 하여 동굴 건너편까지 이동해야 하며, 한 번에 상하좌우 인접한 곳으로 1칸씩 이동할 수 있다.

링크가 잃을 수밖에 없는 최소 금액은 얼마일까?

🤔발상

0,0에서 n-1,n-1까지  최단거리를 탐색하는 문제입니다.
한 지점에서 다른 지점까지의 최단거리에서 다익스트라 알고리즘을 사용할 수 있을 것 같습니다.
또한 좌표 이동 시 1칸씩 이동 가능하다는 점에서 bfs탐색에 적합할 것으로 보입니다.

🔦입출력

동굴의 크기는 2~125이며 루피는 0~9 범위입니다.

📃의사코드

 

- 데이터 입력받기
- bfs탐색
- 결과 출력

👨‍💻코드

import java.util.*;
import java.lang.*;
import java.io.*;

/*
입력
동굴의 크기 정수 Number(2~125)
N줄 - 도둑 루피의 크기(0~9)
출력
가장 작은 최소 금액(최단 거리)
설계
2차원 배열을 0,0에서 n-1,n-1까지 최단 거리로 갈 때의 비용을 측정
상하좌우 1칸 이동 가능
dfs 탐색으로 누적 거리를 파라미터로 넘기며, 종료 지점의 값을 반환해서 최소값 찾기
*/

// The main method must be in a class named "Main".
public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException{
        try (BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
                BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out))) {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            String problem = "Problem";

            int n = Integer.parseInt(br.readLine());
            int tc = 0;
            while (n != 0) {
                tc++;
                Map map = new Map(n);
                map.init(br);
                sb.append(problem).append(" ").append(tc).append(": ").append(map.getResult()).append("\n");
                n = Integer.parseInt(br.readLine());
            }
            bw.write(sb.toString());
        }
    }
}

class Map {

    private int[][] map;
    private int minResult;
    private int[][] dirs = {{0, 1}, {1, 0},{0, -1}, {-1, 0}};

    Map(int n) {
        map = new int[n][n];
    }

    public void init(BufferedReader br) throws IOException {
        int n = map.length;
        minResult = Integer.MAX_VALUE;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            String[] input = br.readLine().split(" ");
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                map[i][j] = Integer.parseInt(input[j]);
            }
        }
    }

    public int getStart(){
        return map[0][0];
    }

    public void dfs(int x, int y, int sum, boolean[][] visited) {
        visited[y][x] = true;
        int n = map.length;
        if (x == n - 1 && y == n - 1) {
            minResult = Math.min(minResult, sum);
            visited[y][x] = false;
            return;
        }
        for (int[] dir : dirs) {
            int nx = x + dir[0];
            int ny = y + dir[1];
            if (nx < 0 || ny < 0 || nx >= n || ny >= n) {
                continue;
            }
            if (!visited[ny][nx]) {
                dfs(nx, ny, sum + map[ny][nx], visited);
            }
        }
        visited[y][x] = false;
    }

    public int getResult() {
        return bfs();
    }
    private int bfs() {
        int n = map.length;
        int[][] minCost = new int[n][n];
        for (int[] row : minCost) {
            Arrays.fill(row, Integer.MAX_VALUE);
        }
        minCost[0][0] = map[0][0];
        Queue<Node> queue = new PriorityQueue<>();
        queue.offer(new Node(0, 0, map[0][0]));

        while (!queue.isEmpty()) {
            Node current = queue.poll();
            int x = current.x;
            int y = current.y;
            int cost = current.cost;

            if (x == n - 1 && y == n - 1) {
                return cost;
            }

            for (int[] dir : dirs) {
                int nx = x + dir[0];
                int ny = y + dir[1];
                if (nx >= 0 && ny >= 0 && nx < n && ny < n) {
                    int newCost = cost + map[ny][nx];
                    if (newCost < minCost[ny][nx]) {
                        minCost[ny][nx] = newCost;
                        queue.offer(new Node(nx, ny, newCost));
                    }
                }
            }
        }
        return -1;
    }
}

class Node implements Comparable<Node> {
    int x, y, cost;

    Node(int x, int y, int cost) {
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.cost = cost;
    }

    @Override
    public int compareTo(Node other) {
        return this.cost - other.cost;
    }
}