BOJ 17144

2020-10-20

위 문제는 백준 사이트의 알고리즘 17144문제에 관한 설명입니다.


문제

미세먼지를 제거하기 위해 구사과는 공기청정기를 설치하려고 한다.

공기청정기의 성능을 테스트하기 위해 구사과는 집을 크기가 R×C인 격자판으로 나타냈고, 1×1 크기의 칸으로 나눴다.

구사과는 뛰어난 코딩 실력을 이용해 각 칸 (r, c)에 있는 미세먼지의 양을 실시간으로 모니터링하는 시스템을 개발했다.

(r, c)는 r행 c열을 의미한다.

공기청정기는 항상 1번 열에 설치되어 있고, 크기는 두 행을 차지한다. 공기청정기가 설치되어 있지 않은 칸에는 미세먼지가 있고, (r, c)에 있는 미세먼지의 양은 Ar,c이다.

1초 동안 아래 적힌 일이 순서대로 일어난다.

미세먼지가 확산된다. 확산은 미세먼지가 있는 모든 칸에서 동시에 일어난다.

* (r, c)에 있는 미세먼지는 인접한 네 방향으로 확산된다.
* 인접한 방향에 공기청정기가 있거나, 칸이 없으면 그 방향으로는 확산이 일어나지 않는다.
* 확산되는 양은 Ar,c/5이고 소수점은 버린다.
* (r, c)에 남은 미세먼지의 양은 Ar,c - (Ar,c/5)×(확산된 방향의 개수) 이다.

공기청정기가 작동한다.

* 공기청정기에서는 바람이 나온다.
* 위쪽 공기청정기의 바람은 반시계방향으로 순환하고, 아래쪽 공기청정기의 바람은 시계방향으로 순환한다.
* 바람이 불면 미세먼지가 바람의 방향대로 모두 한 칸씩 이동한다.
* 공기청정기에서 부는 바람은 미세먼지가 없는 바람이고, 공기청정기로 들어간 미세먼지는 모두 정화된다.

다음은 확산의 예시이다.

왼쪽과 오른쪽에 칸이 없기 때문에, 두 방향으로만 확산이 일어났다.

인접한 네 방향으로 모두 확산이 일어난다.

공기청정기가 있는 칸으로는 확산이 일어나지 않는다.

공기청정기의 바람은 다음과 같은 방향으로 순환한다.

방의 정보가 주어졌을 때, T초가 지난 후 구사과의 방에 남아있는 미세먼지의 양을 구해보자.

입력

첫째 줄에 R, C, T (6 ≤ R, C ≤ 50, 1 ≤ T ≤ 1,000) 가 주어진다.

둘째 줄부터 R개의 줄에 Ar,c (-1 ≤ Ar,c ≤ 1,000)가 주어진다.

공기청정기가 설치된 곳은 Ar,c가 -1이고, 나머지 값은 미세먼지의 양이다.

-1은 2번 위아래로 붙어져 있고, 가장 윗 행, 아랫 행과 두 칸이상 떨어져 있다.

출력

첫째 줄에 T초가 지난 후 구사과 방에 남아있는 미세먼지의 양을 출력한다.

소스코드


package day1020;

import java.util.Scanner;

public class Main {
	static int[][] map;
	static int[] dx = { -1, 0, 1, 0 };
	static int[] dy = { 0, 1, 0, -1 };
	static int R;
	static int T;
	static int C;
	static int[] cleanerX = new int[2];
	static int[] cleanerY = new int[2];
	static int answer;

	public static void main(String[] args) {
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);

		R = scanner.nextInt();
		C = scanner.nextInt();
		T = scanner.nextInt();
		map = new int[R][C];
		int cleanerPoint = 0;
		for (int i = 0; i < R; i++) {
			for (int j = 0; j < C; j++) {
				map[i][j] = scanner.nextInt();
				if (map[i][j] == -1) {
					cleanerX[cleanerPoint] = i; 
					cleanerY[cleanerPoint] = j;
					cleanerPoint++;
				}
			}
		}

		for (int i = 0; i <= T; i++) {
			spread(i);
			Cleaner();
		}
		System.out.println(answer);
		scanner.close();
	}

	static void spread(int time) {
		int[][] tempMap = new int[R][C];
		int count = 0;
		if (time == T) {
			for (int i = 0; i < R; i++) {
				for (int j = 0; j < C; j++) {
					if (map[i][j] != -1) {
						answer += map[i][j];
					}
				}
			}
			return;
		}
		for (int i = 0; i < R; i++) {
			for (int j = 0; j < C; j++) {
				if (map[i][j] != 0 && map[i][j] != -1) {
					for (int dir = 0; dir < 4; dir++) {
						int x = i + dx[dir];
						int y = j + dy[dir];
						if (x >= 0 && x < R && y >= 0 && y < C && map[x][y] != -1) {
							tempMap[x][y] += map[i][j] / 5;
							count++;
						}
					}
					map[i][j] = map[i][j] - (map[i][j] / 5 * count);
					count = 0;
				}
			}
		}
		for (int i = 0; i < R; i++) {
			for (int j = 0; j < C; j++) {
				map[i][j] += tempMap[i][j];
			}
		}
	}

	static void Cleaner() {
		for (int i = cleanerX[0] - 1; i >= 0; i--) {
			if (i != 0) {
				map[i][0] = map[i - 1][0];
			}
		}
		for (int i = 0; i < C - 1; i++) {
			map[0][i] = map[0][i + 1];
		}
		for (int i = 0; i < cleanerX[0]; i++) {
			map[i][C - 1] = map[i + 1][C - 1];
		}
		for (int i = C - 1; i >= 1; i--) {
			map[cleanerX[0]][i] = map[cleanerX[0]][i - 1];
			if (i == 1) {
				map[cleanerX[0]][i] = 0;
			}
		}

		for (int i = cleanerX[1] + 1; i < R; i++) {
			if (i != R - 1) {
				map[i][0] = map[i + 1][0];
			}
		}
		for (int i = 0; i < C - 1; i++) {
			map[R - 1][i] = map[R - 1][i + 1];
		}
		for (int i = R - 1; i > cleanerX[1]; i--) {
			map[i][C - 1] = map[i - 1][C - 1];
		}
		for (int i = C - 1; i >= 1; i--) {
			map[cleanerX[1]][i] = map[cleanerX[1]][i - 1];
			if (i == 1) {
				map[cleanerX[1]][i] = 0;
			}
		}
	}
}


이번문제는 전형적인 시뮬레이션 입니다.

하나씩 살펴봅니다.

			int cleanerPoint = 0;
    		for (int i = 0; i < R; i++) {
    			for (int j = 0; j < C; j++) {
    				map[i][j] = scanner.nextInt();
    				if (map[i][j] == -1) {
    					cleanerX[cleanerPoint] = i; 
    					cleanerY[cleanerPoint] = j;
    					cleanerPoint++;
    				}
    			}
    		}

cleanerPoint를 만들어 준 이유는 cleaner의 좌표가 2곳이 연달아 있기 때문에

그곳을 하나 하나 저장해주려고 했습니다. 배열을 더 써도 되지만 이렇게 해봤습니다.

한번 저장하고 나면 다음에 -1이 나왔을 때도 저장합니다.

		for (int i = 0; i <= T; i++) {
			spread(i);
			Cleaner();
		}

매초마다 미세먼지가 확신이 되고, 청소기에 들어왔을 때 정화가 되는 것을 표현합니다.

static void spread(int time) { // 확산부입니다.
		int[][] tempMap = new int[R][C];
		int count = 0;
		if (time == T) {//만약 T초까지 다돌았다면.
			for (int i = 0; i < R; i++) {
				for (int j = 0; j < C; j++) {
					if (map[i][j] != -1) { // 남아있는 모든 미세먼지들의 값을 하나씩 더합니다.
						answer += map[i][j];
					}
				}
			}
			return;
		}
		for (int i = 0; i < R; i++) { // 만약 다 돌지 못했다면?
			for (int j = 0; j < C; j++) {
				if (map[i][j] != 0 && map[i][j] != -1) {
					for (int dir = 0; dir < 4; dir++) { // 4방향으로 확산이 되어야합니다.
						int x = i + dx[dir];
						int y = j + dy[dir];
						if (x >= 0 && x < R && y >= 0 && y < C && map[x][y] != -1) { // 그 방향이 정해진 공간 안이라면 
							tempMap[x][y] += map[i][j] / 5; // 규칙대로 5분의 1씩 확산 해줍시다.
							count++; // 확산한 갯수만큼 나중에 원래 있던곳에서 빼줘야하니까 사용합니다.
						}
					}
					map[i][j] = map[i][j] - (map[i][j] / 5 * count);//바로 여기서.
					count = 0;
				}
			}
		}
		for (int i = 0; i < R; i++) { // 자 이제 tempMap으로 확산된 상태였던 맵을 원래 맵에 옮겨서 더해줍니다.
			for (int j = 0; j < C; j++) {
				map[i][j] += tempMap[i][j];
			}
		}
	}

자세한 내용은 주석이 더 보기 편할 듯 해서 주석에 적어놓았습니다.


	static void Cleaner() {
		for (int i = cleanerX[0] - 1; i >= 0; i--) {
			if (i != 0) {
				map[i][0] = map[i - 1][0];
			}
		}
		for (int i = 0; i < C - 1; i++) {
			map[0][i] = map[0][i + 1];
		}
		for (int i = 0; i < cleanerX[0]; i++) {
			map[i][C - 1] = map[i + 1][C - 1];
		}
		for (int i = C - 1; i >= 1; i--) {
			map[cleanerX[0]][i] = map[cleanerX[0]][i - 1];
			if (i == 1) {
				map[cleanerX[0]][i] = 0;
			}
		}

		for (int i = cleanerX[1] + 1; i < R; i++) {
			if (i != R - 1) {
				map[i][0] = map[i + 1][0];
			}
		}
		for (int i = 0; i < C - 1; i++) {
			map[R - 1][i] = map[R - 1][i + 1];
		}
		for (int i = R - 1; i > cleanerX[1]; i--) {
			map[i][C - 1] = map[i - 1][C - 1];
		}
		for (int i = C - 1; i >= 1; i--) {
			map[cleanerX[1]][i] = map[cleanerX[1]][i - 1];
			if (i == 1) {
				map[cleanerX[1]][i] = 0;
			}
		}
	}

청소가 되는 동작입니다.

한쪽은 위를, 한쪽은 아래를 뜻하기에 동작의 방향이 반대입니다.

시뮬레이션 형식이라 짜여진대로 고려해서 짜면 되는 문제였습니다.

미세먼지 안녕