안녕하세요

프로그래머스 JS [게임 맵 최단거리]⭐ BFS/큐/최단거리 본문

프로그래머스/Lv.2

프로그래머스 JS [게임 맵 최단거리]⭐ BFS/큐/최단거리

sakuraop 2022. 12. 5. 04:16

게임 맵 최단거리 문제보기

지금부터 당신은 한 팀의 팀원이 되어 게임을 진행하려고 합니다. 다음은 5 x 5 크기의 맵에, 당신의 캐릭터가 (행: 1, 열: 1) 위치에 있고, 상대 팀 진영은 (행: 5, 열: 5) 위치에 있는 경우의 예시입니다.

검은색 부분은 벽으로 막혀있어 갈 수 없는 길이며, 흰색 부분은 갈 수 있는 길입니다. 캐릭터가 움직일 때는 동, 서, 남, 북 방향으로 한 칸씩 이동하며, 게임 맵을 벗어난 길은 갈 수 없습니다.
아래 예시는 캐릭터가 상대 팀 진영으로 가는 두 가지 방법을 나타내고 있습니다.

  • 첫 번째 방법은 11개의 칸을 지나서 상대 팀 진영에 도착했습니다.
  • 두 번째 방법은 15개의 칸을 지나서 상대팀 진영에 도착했습니다.

위 예시에서는 첫 번째 방법보다 더 빠르게 상대팀 진영에 도착하는 방법은 없으므로, 이 방법이 상대 팀 진영으로 가는 가장 빠른 방법입니다.

만약, 상대 팀이 자신의 팀 진영 주위에 벽을 세워두었다면 상대 팀 진영에 도착하지 못할 수도 있습니다. 예를 들어, 다음과 같은 경우에 당신의 캐릭터는 상대 팀 진영에 도착할 수 없습니다.

게임 맵의 상태 maps가 매개변수로 주어질 때, 캐릭터가 상대 팀 진영에 도착하기 위해서 지나가야 하는 칸의 개수의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요. 단, 상대 팀 진영에 도착할 수 없을 때는 -1을 return 해주세요.

제한사항
  • maps는 n x m 크기의 게임 맵의 상태가 들어있는 2차원 배열로, n과 m은 각각 1 이상 100 이하의 자연수입니다.
    • n과 m은 서로 같을 수도, 다를 수도 있지만, n과 m이 모두 1인 경우는 입력으로 주어지지 않습니다.
  • maps는 0과 1로만 이루어져 있으며, 0은 벽이 있는 자리, 1은 벽이 없는 자리를 나타냅니다.
  • 처음에 캐릭터는 게임 맵의 좌측 상단인 (1, 1) 위치에 있으며, 상대방 진영은 게임 맵의 우측 하단인 (n, m) 위치에 있습니다.

입출력 예mapsanswer
[[1,0,1,1,1],[1,0,1,0,1],[1,0,1,1,1],[1,1,1,0,1],[0,0,0,0,1]] 11
[[1,0,1,1,1],[1,0,1,0,1],[1,0,1,1,1],[1,1,1,0,0],[0,0,0,0,1]] -1

큐가 무엇이냐

Queue는 먼저 들어온 것이 먼저 나가요.

놀이기구를 탑승하기 위해 줄을 설 때,
줄에 먼저 선 사람이 먼저 탑승하는 것과 같습니다.

a, b, c 순서대로 들어왔다면
[]
[a]
[a,b]
[a,b,c] 

a, b, c 순서대로 일을 처리합니다.
[b,c]
[c]
[]



n*m 미로를 이동하는 게임 코드 설명

이동

// 주변의 길 중에서 이동가능한 방향 (1) 찾기
// ㄴ이동한 좌표 0으로 바꾸기
// ㄴ해당 칸으로 player 이동하기
// ㄴ이동 횟수 +1 하기


목표

// 또는 n-1,m-1에 도달할 때까지 이동하기 (성공: 이동 거리 반환)
// 더이상 이동할 수 없을 때까지 이동하기 (실패 : -1 반환)


1) 미로의 가로 크기는 n, 세로 크기는 m에 저장합니다.

    const n = maps.length;
    const m = maps[0].length;


2) 상하좌우 중 이동이 가능한 방향으로 이동하기 위한 커맨드를 저장합니다.

    const command = [
        [0, -1],
        [0, 1],
        [-1, 0],
        [1, 0],
    ];


3) 플레이어의 x좌표, y좌표, 이동한 횟수를 저장할 변수를 만듭니다.

    let player = [[0, 0, 0]];


4) 게임 종료 조건을 정합니다.

    while (player.length > 0) {
        // 출구(n-1,m-1)에 도달하면 게임 승리
        if (x === n - 1 && y === m - 1) {
            return moveCount + 1;
        }

        // 플레이어가 모든 움직임을 수행하여도 도달할 수 없다면 막힌 미로
        if (player.length === 0) {
            return -1;
        }
    }


5) 현재 플레이어의 x좌표, y좌표, 이동한 횟수를 가져옵니다.

    while (player.length > 0) {
        // 현재 x좌표, y좌표, 이동 횟수
        const [x, y, moveCount] = player.shift();


6) 상하좌우로 이동을 시도할 것입니다.
현재 x좌표와 y좌표에, 이동할 x좌표와 y좌표를 더해줍니다.

        // 상하좌우 움직임 저장
        command.forEach((move) => {
            // 현재 x,y좌표 + 움직일 x,y좌표
            const xMove = x + move[0];
            const yMove = y + move[1];

ex) 
[0,0] + [0,1] 아래로 이동
[0,0] + [0,-1] 위로 이동
[0,0] + [-1,0] 왼쪽으로 이동
[0,0] + [1,0] 오른쪽으로 이동


7) 미로 내에서만 움직이도록 조건을 정합니다.
xy좌표는 마이너스 좌표가 없고, 미로보다 큰 좌표로 이동할 수 없습니다.

            // 미로 경계 안에서
            if (xMove >= 0 && yMove >= 0 && xMove < n && yMove < m) {
 

8) 이동이 가능한 지역(1이 표시된 좌표)을 찾습니다. 
이동을 했다면 해당 좌표의 1을 0으로 바꿔 이동 흔적을 남깁니다.
이동한 좌표를 저장합니다.
이동 횟수를 +1 하여 저장합니다.

                // 이동 가능한 지역이라면
                if (maps[xMove][yMove] === 1) {
                    // 이동을 하고 지나간 자리에는 흔적을 남김
                    maps[xMove][yMove] = 0;
                    // 이동한 x,y좌표 저장, 이동한 횟수 +1
                    player.push([xMove, yMove, moveCount + 1]);
                }
            }
        });


9) 게임이 종료되지 않았다면, 다시 이동을 합니다.
  => 5) 현재 플레이어의 x좌표, y좌표, 이동한 횟수를 가져옵니다.

    while (player.length > 0) {
        // 현재 x좌표, y좌표, 이동 횟수
        const [x, y, moveCount] = player.shift();


queue에 저장된 좌표이동 예시는 전체 코드 아래에 남김.



function solution(maps) {
    const n = maps.length;
    const m = maps[0].length;

    const command = [
        [0, -1],
        [0, 1],
        [-1, 0],
        [1, 0],
    ];

    let player = [[0, 0, 0]];

    while (player.length > 0) {
        // 현재 x좌표, y좌표, 움직임 횟수
        const [x, y, moveCount] = player.shift();

        // 출구(n-1,m-1)에 도달하면 게임 승리
        if (x === n - 1 && y === m - 1) {
            return moveCount + 1;
        }

        // 상하좌우 움직임 저장
        command.forEach((move) => {
            // 현재 x,y좌표 + 움직일 x,y좌표
            const xMove = x + move[0];
            const yMove = y + move[1];
            // 미로 경계 안에서
            if (xMove >= 0 && yMove >= 0 && xMove < n && yMove < m) {
                // 이동 가능한 지역이라면
                if (maps[xMove][yMove] === 1) {
                    // 이동을 하고 지나간 자리에는 흔적을 남김
                    maps[xMove][yMove] = 0;
                    // 이동한 x,y좌표 저장, 움직임 횟수 +1
                    player.push([xMove, yMove, moveCount + 1]);
                }
            }
        });

        // 플레이어가 모든 움직임을 수행하여도 도달할 수 없다면 막힌 미로
        if (player.length === 0) {
            return -1;
        }
    }
}

// 이동
// 주변칸 중에 1 찾기
// 더이상 이동할 수 없을 때까지 or n-1,m-1에 도달할 때까지 이동하기
// ㄴ이동할 좌표 0으로 바꾸기
// ㄴ해당 칸으로 player 이동하기
// 목표: 1,1 에서 n-1,m-1 으로 가기

solution([
    [1, 0, 1, 1, 1],
    [1, 0, 1, 0, 1],
    [1, 0, 1, 1, 1],
    [1, 1, 1, 0, 1],
    [0, 0, 0, 0, 1],
]);
좌표이동 예시
[ x좌표, y좌표, 이동횟수 ]
[
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 1, 0, 1, 0, 1 ],
  [ 1, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 1, 1, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 0, 0, 0 ] ] 00 => 10

  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 0, 1 ],
  [ 1, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 1, 1, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 1, 0, 1 ] ]  10 => 20
[
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 1, 1, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 2, 0, 2 ] ] 20 => 30
[
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 1, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 3, 0, 3 ] ] 30 => 31
[
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 3, 1, 4 ] ] 31 => 32
[
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 3, 2, 5 ] ] 32 => 22
[
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 2, 2, 6 ] ] 22 => 23, 12 두 곳으로 이동 가능
[
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 2, 3, 7 ], [ 1, 2, 7 ] ] 23 => 24
[
  [ 0, 0, 1, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 1, 2, 7 ], [ 2, 4, 8 ] ] 12 => 02
[
  [ 0, 0, 0, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 2, 4, 8 ], [ 0, 2, 8 ] ] 24 => 14, 34 두 곳으로 이동 가능
[
  [ 0, 0, 0, 1, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 0, 2, 8 ], [ 1, 4, 9 ], [ 3, 4, 9 ] ] 02 => 14
[
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 1, 4, 9 ], [ 3, 4, 9 ], [ 0, 3, 9 ] ] 14 => 04
[
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 1 ]
] ------ [ [ 3, 4, 9 ], [ 0, 3, 9 ], [ 0, 4, 10 ] ] 34 => 44 목표 지점으로 이동함
[
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ]
] ------ [ [ 0, 3, 9 ], [ 0, 4, 10 ], [ 4, 4, 10 ] ]  03 => X 이동 불가
[
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ]
] ------ [ [ 0, 4, 10 ], [ 4, 4, 10 ] ] 04 => X, 44 => 목표지점 이동횟수 count 10 반환되고 종료
[
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
  [ 0, 0, 0, 0, 0 ],
]  X, 목표지점 이동횟수 count 10 반환되고 종료 => 큐에 남아있는 이동 없음