[level 2] 미로 탈출 - 159993

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성능 요약

메모리: 4.13 MB, 시간: 0.02 ms

문제 설명

1 x 1 크기의 칸들로 이루어진 직사각형 격자 형태의 미로에서 탈출하려고 합니다. 각 칸은 통로 또는 벽으로 구성되어 있으며, 벽으로 된 칸은 지나갈 수 없고 통로로 된 칸으로만 이동할 수 있습니다. 통로들 중 한 칸에는 미로를 빠져나가는 문이 있는데, 이 문은 레버를 당겨서만 열 수 있습니다. 레버 또한 통로들 중 한 칸에 있습니다. 따라서, 출발 지점에서 먼저 레버가 있는 칸으로 이동하여 레버를 당긴 후 미로를 빠져나가는 문이 있는 칸으로 이동하면 됩니다. 이때 아직 레버를 당기지 않았더라도 출구가 있는 칸을 지나갈 수 있습니다. 미로에서 한 칸을 이동하는데 1초가 걸린다고 할 때, 최대한 빠르게 미로를 빠져나가는데 걸리는 시간을 구하려 합니다.

미로를 나타낸 문자열 배열 maps가 매개변수로 주어질 때, 미로를 탈출하는데 필요한 최소 시간을 return 하는 solution 함수를 완성해주세요. 만약, 탈출할 수 없다면 -1을 return 해주세요.

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제한사항

• 5 ≤ maps의 길이 ≤ 100
  • 5 ≤ maps[i]의 길이 ≤ 100
  • maps[i]는 다음 5개의 문자들로만 이루어져 있습니다.
    • S : 시작 지점
    • E : 출구
    • L : 레버
    • O : 통로
    • X : 벽
  • 시작 지점과 출구, 레버는 항상 다른 곳에 존재하며 한 개씩만 존재합니다.
  • 출구는 레버가 당겨지지 않아도 지나갈 수 있으며, 모든 통로, 출구, 레버, 시작점은 여러 번 지나갈 수 있습니다.

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입출력 예

maps	result
["SOOOL","XXXXO","OOOOO","OXXXX","OOOOE"]	16
["LOOXS","OOOOX","OOOOO","OOOOO","EOOOO"]	-1

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입출력 예 설명

입출력 예 #1

주어진 문자열은 다음과 같은 미로이며

다음과 같이 이동하면 가장 빠른 시간에 탈출할 수 있습니다.

4번 이동하여 레버를 당기고 출구까지 이동하면 총 16초의 시간이 걸립니다. 따라서 16을 반환합니다.

입출력 예 #2

주어진 문자열은 다음과 같은 미로입니다.

시작 지점에서 이동할 수 있는 공간이 없어서 탈출할 수 없습니다. 따라서 -1을 반환합니다.

 

코드

#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cmath>

using namespace std;

struct Node {
    int row, col, cost, heuristic;

    Node(int r, int c, int cst, int h) : row(r), col(c), cost(cst), heuristic(h) {}

    bool operator>(const Node& other) const {
        return cost + heuristic > other.cost + other.heuristic;
    }
};

int calculateHeuristic(int currentRow, int currentCol, int targetRow, int targetCol) {
    return abs(targetRow - currentRow) + abs(targetCol - currentCol);
}

int AStar(const vector<string>& maps, int startRow, int startCol, int targetRow, int targetCol) {
    int rows = maps.size();
    int cols = maps[0].size();

    vector<vector<bool>> visited(rows, vector<bool>(cols, false));

    priority_queue<Node, vector<Node>, greater<Node>> pq;

    // 방향 설정
    int dr[] = {-1, 0, 1, 0};
    int dc[] = {0, 1, 0, -1};


    // 시작 노드를 우선순위 큐에 넣기
    pq.push(Node(startRow, startCol, 0, calculateHeuristic(startRow, startCol, targetRow, targetCol)));

    while (!pq.empty()) {
        Node current = pq.top();
        pq.pop();

        int r = current.row;
        int c = current.col;

        if (r == targetRow && c == targetCol) {
            // 출구에 도달
            return current.cost;
        }

        if (!visited[r][c]) {
            visited[r][c] = true;

            //주변 노드 확인
            for (int i = 0; i < 4; ++i) {
                int nr = r + dr[i];
                int nc = c + dc[i];

                if (nr >= 0 && nr < rows && nc >= 0 && nc < cols && maps[nr][nc] != 'X' && !visited[nr][nc]) {
                    int newCost = current.cost + 1;
                    int heuristic = calculateHeuristic(nr, nc, targetRow, targetCol);
                    pq.push(Node(nr, nc, newCost, heuristic));
                }
            }
        }
    }

    // 우선순위 큐가 비어있고 출구에 도달하지 않았다면 유효한 경로가 없음
    return -1;
}

int solution(vector<string> maps)
{
    int answer = 0;

    int rows = maps.size();
    int cols = maps[0].size();

    int startRow, startCol, endRow, endCol, leverRow, leverCol;

    // 시작 지점, 출구 및 레버의 위치를 찾기
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        for (int j = 0; j < cols; ++j) {
            if (maps[i][j] == 'S') {
                startRow = i;
                startCol = j;
            } else if (maps[i][j] == 'E') {
                endRow = i;
                endCol = j;
            } else if (maps[i][j] == 'L') {
                leverRow = i;
                leverCol = j;
            }
        }
    }
    int cost = 0;
    cost = AStar(maps, startRow, startCol, leverRow, leverCol);
    if(cost < 0)
        return -1;
    answer += cost;
    cost = AStar(maps, leverRow, leverCol, endRow, endCol);
    if(cost < 0)
        return -1;
    answer += cost;
    return answer;
}

테스트 결과