알고리즘 공부/구현 , 시뮬레이션

[백준] 14503 로봇 청소기

kdhoooon 2021. 10. 20. 11:49

문제


로봇 청소기가 주어졌을 때, 청소하는 영역의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

로봇 청소기가 있는 장소는 N×M 크기의 직사각형으로 나타낼 수 있으며, 1×1크기의 정사각형 칸으로 나누어져 있다. 각각의 칸은 벽 또는 빈 칸이다. 청소기는 바라보는 방향이 있으며, 이 방향은 동, 서, 남, 북중 하나이다. 지도의 각 칸은 (r, c)로 나타낼 수 있고, r은 북쪽으로부터 떨어진 칸의 개수, c는 서쪽으로 부터 떨어진 칸의 개수이다.

로봇 청소기는 다음과 같이 작동한다.

  1. 현재 위치를 청소한다.
  2. 현재 위치에서 현재 방향을 기준으로 왼쪽 방향부터 차례대로 인접한 칸을 탐색한다.
    1. 왼쪽 방향에 아직 청소하지 않은 공간이 존재한다면, 그 방향으로 회전한 다음 한 칸을 전진하고 1번부터 진행한다.
    2. 왼쪽 방향에 청소할 공간이 없다면, 그 방향으로 회전하고 2번으로 돌아간다.
    3. 네 방향 모두 청소가 이미 되어있거나 벽인 경우에는, 바라보는 방향을 유지한 채로 한 칸 후진을 하고 2번으로 돌아간다.
    4. 네 방향 모두 청소가 이미 되어있거나 벽이면서, 뒤쪽 방향이 벽이라 후진도 할 수 없는 경우에는 작동을 멈춘다.

로봇 청소기는 이미 청소되어있는 칸을 또 청소하지 않으며, 벽을 통과할 수 없다.

 

 

 

풀이


DFS 를 이용하면 된다.

처음 접근을 queue를 사용해서 queue 를 이용한 DFS로 구현하였다.

 

왼쪽으로 도는 방식은

for (int i = 1; i <= 4 ; i++) {
	int ndir = now.dir - i;
	if(ndir < 0) {
		ndir += 4;
	}
}

위 와 같이 - i 를 하고 그때 값이 음수면 4 를 더해주는 방식으로 구현하였다.

 

뒤를 보는 방식은

int ndir = (now.dir + 2) % 4;

2를 더해주고 mod4 를 하는 방식으로 구현하였다.

 

이제 문제에서 제시한 조건에 맞게만 구현하면 된다

 

<전체코드>

package sw_solution;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {

	static int N, M;
	static int[][] map;
	static int[][] direction = { { -1, 0 }, { 0, 1 }, { 1, 0 }, { 0, -1 } };
	static boolean[][] visited;
	static int answer;

	public static int parseInt(String string) {
		return Integer.parseInt(string);
	}

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

		StringTokenizer st = new StringTokenizer(bufferedReader.readLine());
		N = parseInt(st.nextToken());
		M = parseInt(st.nextToken());

		st = new StringTokenizer(bufferedReader.readLine());
		int x = parseInt(st.nextToken());
		int y = parseInt(st.nextToken());
		int dir = parseInt(st.nextToken());

		map = new int[N][M];
		for (int i = 0; i < N; i++) {
			st = new StringTokenizer(bufferedReader.readLine());
			for (int j = 0; j < M; j++) {
				map[i][j] = parseInt(st.nextToken());
			}
		}

		visited = new boolean[N][M];
		answer = 0;

		System.out.println(start(x, y, dir));
	}

	static int start(int r, int c, int dir) {

		int sum = 1;
		visited[r][c] = true;
		Queue<point> queue = new LinkedList<>();
		queue.add(new point(r, c, dir));

		cleaning: while (!queue.isEmpty()) {
			point now = queue.poll();

			// 청소 가능 한 곳 찾은 경우
			for (int i = 1; i <= 4 ; i++) {
				int ndir = now.dir - i;
				if(ndir < 0) {
					ndir += 4;
				}
				
				int nx = now.x + direction[ndir][0];
				int ny = now.y + direction[ndir][1];
				
				if(nx < 0 || nx >= N || ny < 0 || ny >= M || map[nx][ny] != 0) { continue;}
				if(visited[nx][ny]) {continue;}
				
				sum++;
				visited[nx][ny] = true;
				queue.add(new point(nx, ny, ndir));
				continue cleaning;
			}
			
			int ndir = (now.dir + 2) % 4;
			int nx = now.x + direction[ndir][0];
			int ny = now.y + direction[ndir][1];			
			if (nx < 0 || nx >= N || ny < 0 || ny >= M || map[nx][ny] == 1) {
				break;
			}
			
			queue.add(new point(nx, ny, now.dir));
		}

		return sum;
	}

	static class point {
		int x, y, dir;

		point(int x, int y, int dir) {
			this.x = x;
			this.y = y;
			this.dir = dir;
		}
	}
}