TOMATO[백준 7569]

문제

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철수의 토마토 농장에서는 토마토를 보관하는 큰 창고를 가지고 있다. 토마토는 아래의 그림과 같이 격자모양 상자의 칸에 하나씩 넣은 다음, 상자들을 수직으로 쌓아 올려서 창고에 보관한다.

창고에 보관되는 토마토들 중에는 잘 익은 것도 있지만, 아직 익지 않은 토마토들도 있을 수 있다. 보관 후 하루가 지나면, 익은 토마토들의 인접한 곳에 있는 익지 않은 토마토들은 익은 토마토의 영향을 받아 익게 된다. 하나의 토마토에 인접한 곳은 위, 아래, 왼쪽, 오른쪽, 앞, 뒤 여섯 방향에 있는 토마토를 의미한다. 대각선 방향에 있는 토마토들에게는 영향을 주지 못하며, 토마토가 혼자 저절로 익는 경우는 없다고 가정한다. 철수는 창고에 보관된 토마토들이 며칠이 지나면 다 익게 되는지 그 최소 일수를 알고 싶어 한다.

토마토를 창고에 보관하는 격자모양의 상자들의 크기와 익은 토마토들과 익지 않은 토마토들의 정보가 주어졌을 때, 며칠이 지나면 토마토들이 모두 익는지, 그 최소 일수를 구하는 프로그램을 작성하라. 단, 상자의 일부 칸에는 토마토가 들어있지 않을 수도 있다.

 

입력

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첫 줄에는 상자의 크기를 나타내는 두 정수 M,N과 쌓아올려지는 상자의 수를 나타내는 H 가 주어진다. M은 상자의 가로 칸의 수, N은 상자의 세로 칸의 수를 나타낸다. 단, 2 ≤ M ≤ 100, 2 ≤ N ≤ 100, 1 ≤ H ≤ 100 이다. 둘째 줄부터는 가장 밑의 상자부터 가장 위의 상자까지에 저장된 토마토들의 정보가 주어진다. 즉, 둘째 줄부터 N개의 줄에는 하나의 상자에 담긴 토마토의 정보가 주어진다. 각 줄에는 상자 가로줄에 들어있는 토마토들의 상태가 M개의 정수로 주어진다. 정수 1은 익은 토마토, 정수 0 은 익지 않은 토마토, 정수 -1은 토마토가 들어있지 않은 칸을 나타낸다. 이러한 N개의 줄이 H 번 반복하여 주어진다.

 

출력

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여러분은 토마토가 모두 익을 때까지 최소 며칠이 걸리는지를 계산해서 출력해야 한다. 만약, 저장될 때부터 모든 토마토가 익어있는 상태이면 0을 출력해야 하고, 토마토가 모두 익지는 못하는 상황이면 -1 을 출력해야 한다.

 

예제 입력 1

5 3 1

0 -1 0 0 0

-1 -1 0 1 1

0 0 0 1 1

예제 출력 1

-1

예제 입력 2

5 3 2

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 1 0 0

0 0 0 0 0

예제 출력 2

4

예제 입력 3

4 3 2

1 1 1 1

1 1 1 1

1 1 1 1

1 1 1 1

-1 -1 -1 -1

1 1 1 -1

예제 출력 3

0

 

#코드

import sys
from collections import deque
# 토마토는 아래의 그림과 같이 격자모양 상자의 칸에 하나씩 넣은 다음,
# 상자들을 수직으로 쌓아 올려서 창고에 보관한다.
# 창고에 보관되는 토마토들 중에는 잘 익은 것도 있지만, 아직 익지 않은 토마토들도 있을 수 있다.
# 보관 후 하루가 지나면, 익은 토마토들의 인접한 곳에 있는 익지 않은 토마토들은 익은 토마토의 영향을 받아 익게 된다.
# 하나의 토마토에 인접한 곳은 위, 아래, 왼쪽, 오른쪽, 앞, 뒤 여섯 방향에 있는 토마토를 의미한다
# 대각선 방향에 있는 토마토들에게는 영향을 주지 못하며, 토마토가 혼자 저절로 익는 경우는 없다고 가정한다. 
 
# 상자의 일부 칸에는 토마토가 들어있지 않을 수도 있다.
 
# 정수 1은 익은 토마토, 정수 0 은 익지 않은 토마토, 정수 -1은 토마토가 들어있지 않은 칸을 나타낸다. 
def bfs():
  global m, n, h, arr, ripe, visited
  
  dy = [-1, 1, 0, 0, 0, 0]
  dx = [0, 0, -1, 1, 0, 0]
  dz = [0, 0, 0, 0, -1, 1]
  
  
  while ripe:
    popY, popX, popZ = ripe.popleft()
    visited[popZ][popY][popX] = True
    
    for i in range(6):
      ny = popY + dy[i]
      nx = popX + dx[i]
      nz = popZ + dz[i]
      
      if 0<=ny<n and 0<=nx<m and 0<=nz<h and visited[nz][ny][nx] == False and arr[nz][ny][nx] == 0:
        ripe.append((ny, nx, nz))
        arr[nz][ny][nx] = arr[popZ][popY][popX] + 1
        visited[nz][ny][nx] = True
     
  cnt = 0 
  for z in range(h):
    for y in range(n):
      for x in range(m):
        if arr[z][y][x] == 0:
          return -1
        if arr[z][y][x] > cnt:
          cnt = arr[z][y][x]
  return (cnt-1)
  
 
if __name__ == "__main__":
  input = sys.stdin.readline
  
  m, n, h   = map(int, input().split())
  arr, ripe = [], deque() 
  visited   = [[[False]*m for _ in range(n)] for _ in range(h)] 
  
  for tt in range(h):
    temp_arr = list()
    for i in range(n):
      row = list(map(int, input().split()))
      for j in range(m): 
        if row[j] == 1:
          ripe.append((i, j, tt))
      temp_arr.append(row)
    arr.append(temp_arr)
  
  print(bfs())