[프로그래머스/LV2] 리코쳇 로봇 (Python)

Problem : https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/169199

프로그래머스

 

Status : Solve

 

Time : 00:11:46

 

 

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문제 설명

 

리코쳇 로봇이라는 보드게임이 있습니다.

이 보드게임은 격자모양 게임판 위에서 말을 움직이는 게임으로, 시작 위치에서 목표 위치까지 최소 몇 번만에 도달할 수 있는지 말하는 게임입니다.

이 게임에서 말의 움직임은 상, 하, 좌, 우 4방향 중 하나를 선택해서 게임판 위의 장애물이나 맨 끝에 부딪힐 때까지 미끄러져 이동하는 것을 한 번의 이동으로 칩니다.

다음은 보드게임판을 나타낸 예시입니다.

...D..R
.D.G...
....D.D
D....D.
..D....

 

여기서 "."은 빈 공간을, "R"은 로봇의 처음 위치를, "D"는 장애물의 위치를, "G"는 목표지점을 나타냅니다.
위 예시에서는 "R" 위치에서 아래, 왼쪽, 위, 왼쪽, 아래, 오른쪽, 위 순서로 움직이면 7번 만에 "G" 위치에 멈춰 설 수 있으며, 이것이 최소 움직임 중 하나입니다.

게임판의 상태를 나타내는 문자열 배열 board가 주어졌을 때, 말이 목표위치에 도달하는데 최소 몇 번 이동해야 하는지 return 하는 solution함수를 완성하세요. 만약 목표위치에 도달할 수 없다면 -1을 return 해주세요.

 

입력 및 출력

 

제한사항

• 3 ≤ board의 길이 ≤ 100
  • 3 ≤ board의 원소의 길이 ≤ 100
  • board의 원소의 길이는 모두 동일합니다.
  • 문자열은 ".", "D", "R", "G"로만 구성되어 있으며 각각 빈 공간, 장애물, 로봇의 처음 위치, 목표 지점을 나타냅니다.
  • "R"과 "G"는 한 번씩 등장합니다.

 

입출력 예

board	result
["...D..R", ".D.G...", "....D.D", "D....D.", "..D...."]	7
[".D.R", "....", ".G..", "...D"]	-1

 

 

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풀이

 

기본적인 경로 탐색 문제. 단 이동을 바로 한 칸이 아닌 '장애물을 만나거나 맵 밖에 벗어나기 직전까지' 이동해주면 되므로 그 부분만 신경써서 구현해주면 된다.

 

• init : 초기화 함수. board의 가로세로 크기 N, M을 저장하고 전체를 탐색하며 시작 위치와 도착 위치를 찾아 반환한다.
• move : 앞서 말한 이동 함수. 일정 방향으로 x, y를 계속 업데이트하며, 앞서 말한 조건(맵 밖에 나가거나 장애물 D에 도달할 경우)에 부합되면 반복문을 탈출한다. 그리고 그 전의 상태를 반환한다.
• bfs : 최소 경로를 찾으므로 bfs로 구현하였다. 큐 자료구조를 이용하여 구현하고, 종료 지점에 도달하면 이동 거리를 반환한다. 탐색이 종료될 때까지 반환값이 없을 경우 도달에 실패한다는 의미이므로 -1을 반환한다.
• solution : 메인함수. init으로 start, end를 반환받아 bfs 함수에 전달한다. 그리고 그 결과를 반환한다.

 

풀이 코드

from collections import deque

dx = [-1, 1, 0, 0]
dy = [0, 0, -1, 1]

N, M = 0, 0

def init(board) :
    global N, M
    N, M = len(board), len(board[0])
    for i in range(N) :
        for j in range(M) :
            if board[i][j] == 'R' :
                start = (j, i)
            if board[i][j] == 'G' :
                end = (j, i)
                
    return start, end

def move(board, x, y, k) :
    while -1 < x < M and -1 < y < N and board[y][x] != 'D':
        x, y = x + dx[k], y + dy[k]
    
    return x - dx[k], y - dy[k]

def bfs(board, start, end) :
    x, y = start
    q = deque([(x, y, 0)])
    visited = [[float('inf')]*M for _ in range(N)]
    visited[y][x] = 0
    
    while q :
        x, y, dist = q.popleft()
        if (x, y) == end :
            return dist
        
        for k in range(4) :
            ax, ay = move(board, x, y, k)
            if visited[ay][ax] > dist + 1 :
                visited[ay][ax] = dist + 1
                q.append((ax, ay, dist+1))

    return -1
    
def solution(board):
    start, end = init(board)
    result = bfs(board, start, end)

    return result