프로그래머스 - 카카오프렌즈 컬러링북 / Python, Java

문제: https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/1829

코딩테스트 연습 - 카카오프렌즈 컬러링북

문제 설명

문제 설명

카카오 프렌즈 컬러링북

출판사의 편집자인 어피치는 네오에게 컬러링북에 들어갈 원화를 그려달라고 부탁하여 여러 장의 그림을 받았다. 여러 장의 그림을 난이도 순으로 컬러링북에 넣고 싶었던 어피치는 영역이 많으면 색칠하기가 까다로워 어려워진다는 사실을 발견하고 그림의 난이도를 영역의 수로 정의하였다. (영역이란 상하좌우로 연결된 같은 색상의 공간을 의미한다.)

그림에 몇 개의 영역이 있는지와 가장 큰 영역의 넓이는 얼마인지 계산하는 프로그램을 작성해보자.

위의 그림은 총 12개 영역으로 이루어져 있으며, 가장 넓은 영역은 어피치의 얼굴면으로 넓이는 120이다.

입력 형식

입력은 그림의 크기를 나타내는 m과 n, 그리고 그림을 나타내는 m × n 크기의 2차원 배열 picture로 주어진다. 제한조건은 아래와 같다.

• 1 <= m, n <= 100
• picture의 원소는 0 이상 2^31 - 1 이하의 임의의 값이다.
• picture의 원소 중 값이 0인 경우는 색칠하지 않는 영역을 뜻한다.

출력 형식

리턴 타입은 원소가 두 개인 정수 배열이다. 그림에 몇 개의 영역이 있는지와 가장 큰 영역은 몇 칸으로 이루어져 있는지를 리턴한다.

예제 입출력

mnpictureanswer

6

4

[[1, 1, 1, 0], [1, 2, 2, 0], [1, 0, 0, 1], [0, 0, 0, 1], [0, 0, 0, 3], [0, 0, 0, 3]]

[4, 5]

예제에 대한 설명

예제로 주어진 그림은 총 4개의 영역으로 구성되어 있으며, 왼쪽 위의 영역과 오른쪽의 영역은 모두 1로 구성되어 있지만 상하좌우로 이어져있지 않으므로 다른 영역이다. 가장 넓은 영역은 왼쪽 위 1이 차지하는 영역으로 총 5칸이다.

 

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정답

import java.util.*;

class Solution {
	int numberOfArea = 0;
	int maxSizeOfOneArea = 0;
	int[] answer = new int[] { 0, 0 };

	boolean[][] visited;
	int[][] graph;

	int[] dx = new int[] { 1, -1, 0, 0 };
	int[] dy = new int[] { 0, 0, 1, -1 };

	int m, n;

	public int[] solution(int m, int n, int[][] picture) {
		visited = new boolean[m][n];
		graph = picture;
		this.m = m;
		this.n = n;

		for (int i = 0; i < m; i++) {
			for (int j = 0; j < n; j++) {
				if (!visited[i][j] && picture[i][j] != 0) {
					bfs(i, j);
				}
			}
		}

		return answer;
	}

	public void bfs(int x, int y) {
		int count = 0;
		Queue<int[]> queue = new LinkedList<int[]>();
		queue.add(new int[] { x, y });
		int color = graph[x][y];

		while (!queue.isEmpty()) {
			int[] now = queue.poll();

			for (int i = 0; i < 4; i++) {
				int nx = now[0] + dx[i];
				int ny = now[1] + dy[i];

				if (-1 < nx && nx < m && -1 < ny && ny < n) {
					if (!visited[nx][ny] && graph[nx][ny] == color) {
						queue.add(new int[] { nx, ny });
						visited[nx][ny] = true;
						count++;
					}
				}
			}

		}
		answer[0]++;
		answer[1] = answer[1] > count ? answer[1] : count;
		return;
	}

}

# https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/1829
from collections import deque

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


def solution(m, n, picture):
    answer = [0, 0]
    visited = [[False] * n for _ in range(m)]

    def bfs(x, y):
        count = 1
        # 큐(Queue) 구현을 위해 deque 라이브러리 사용
        queue = deque([(x, y)])
        # 현재 노드를 방문 처리
        visited[x][y] = True
        color = picture[x][y]
        # 큐가 빌 때까지 반복
        while queue:
            # 큐에서 하나의 원소를 뽑아 출력
            x, y = queue.popleft()
            # 해당 원소와 연결된, 아직 방문하지 않은 원소들을 큐에 삽입
            for i in range(4):
                nx, ny = x + dx[i], y + dy[i]
                if -1 < nx < m and -1 < ny < n:
                    if not visited[nx][ny] and picture[nx][ny] == color:
                        queue.append((nx, ny))
                        visited[nx][ny] = True
                        count += 1
        answer[0] += 1
        answer[1] = max(answer[1], count)

    for i in range(m):
        for j in range(n):
            if not visited[i][j] and picture[i][j] != 0:
                bfs(i, j)
    return answer


print(solution(6, 4, [[1, 1, 1, 0], [1, 2, 2, 0], [1, 0, 0, 1], [0, 0, 0, 1], [0, 0, 0, 3], [0, 0, 0, 3]]))
print(solution(6, 4, [[1, 1, 1, 0], [1, 1, 1, 0], [0, 0, 0, 1], [0, 0, 0, 1], [0, 0, 0, 1], [0, 0, 0, 1]]))

 

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풀이

 자바로 풀었던 문제를 파이썬으로도 풀어본 문제입니다. 서버에서 파이썬은 지원하지 않아 채점은 할 수 없었습니다.

 

 같은 색깔을 탐색하면서 구역의 수, 가장 큰 구역의 크기를 찾는 문제입니다. Softeer에서 풀어본 "장애물 인식 프로그램"과 비슷하며 프로그래머스에도 비슷한 문제가 있었던 것 같습니다.

 

 color 변수에 탐색 중인 색깔을 저장하고 count를 이용해 구역의 크기를 측정하여 answer [1]에 최댓값을 저장하는 문제입니다.

 

 answer[0]에는 구역의 수, answer[1]에는 최댓값을 저장하지 않고 array에 각 구역의 크기를 저장한 다음 마지막에 수와 최대 크기를 계산해도 되지만, 각 구역을 탐색하면서 최댓값을 계산하는 것이 더 효율적이라고 판단되어 이 방식으로 문제를 풀었습니다.