[프로그래머스/BFS] 미로 탈출

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

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.

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풀이

길을 찾는 전형적인 BFS문제이다.
단, 중간에 거쳐야 하는 지점(레버)가 있다는 점이 다르다. 따라서 BFS에서 리턴하는 값이 cnt 값을 담은 리스트인 visited와 마지막 인덱스여야 한다.

'''
통로로 된 칸(O) 나가려면 레버 필요
출발 지점(S) -> 레버(L)가 있는 칸 (레버 당긴 후) -> 미로 빠져 나옴(E)
레버 안 당겨도 출구 있는 칸 '지나갈 수' 있음
한 칸 이동 1초, 최대한 빠르게 미로를 빠져나가는 데 걸리는 시간은? (탈출 못하면 -1)

bfs
idea: *레버 어떻게 처리? => 레버로 가는 로직 + 레버에서 도착점으로
*cnt 어떻게 계산? => 별도의 리스트(visited) 사용
'''

from collections import deque
def solution(maps):
    n,m = len(maps),len(maps[0])
    dx = [-1, 1, 0, 0]
    dy = [0, 0, -1, 1]
    # 1. 어디가 시작인지 먼저 찾기
    for i in range(n):
        for j in range(m):
            if maps[i][j] == 'S':
                sx,sy = i,j
    # 레버 찾기
    def bfs(x,y,end):
        q = deque()
        q.append([x,y])
        visited = [[-1]*m for _ in range(n)] # (x,y)에서 출발해서 end로 갈 때 매번 경우에 따라 visit 갱신
        visited[x][y] = 0
        while q:
            x,y = q.popleft()
            if maps[x][y] == end:
                return [visited[x][y],x,y]
            for i in range(4):
                nx = x + dx[i]
                ny = y + dy[i]
                if 0 <= nx < n and 0 <= ny < m:
                    if visited[nx][ny] == -1:
                        if maps[nx][ny] != 'X': # 'O'인지 'L'인지 따질 필요 X
                            q.append([nx,ny])
                            visited[nx][ny] = visited[x][y] + 1
        return None #end에 도달하지 못할 경우
    
    answer = 0
    cnt = bfs(sx,sy,'L')
    if cnt == None:
        return -1
    answer += cnt[0] # answer 바로 선언하면 안됨
    cnt = bfs(cnt[1],cnt[2],'E')
    if cnt == None:
        return -1
    answer += cnt[0]
    return answer