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.
풀이
확산의 경우에는 새로운 배열을 하나 선언하여 확산하는 도중에 기존의 값이 커지는 것을 방지하였다.
static int[][] diffusion(int[][] map) {
int[][] diffMap = new int[R][C];
for(point p : dustList) {
int cnt = 0;
for(int i = 0 ; i < 4 ;i++) {
int nx = p.x + move[i][0];
int ny = p.y + move[i][1];
if(nx < 0 || nx >= R || ny < 0 || ny >= C) { continue;}
if(map[nx][ny] == -1) { continue;}
cnt++;
diffMap[nx][ny] += map[p.x][p.y] / 5;
}
diffMap[p.x][p.y] += map[p.x][p.y] - map[p.x][p.y] / 5 * cnt;
}
diffMap[up.x][up.y] = -1;
diffMap[down.x][down.y] = -1;
return diffMap;
}
공기 바람의 경우에는 up, down, right, left 로 나눠서 하나씩 배열을 미는 것을 구현하였다.
이 때, return 값은 해당 행 과 열에서 가장 마지막에 있어서 밖으로 나가지는 값은 문제의 특성상 다음 방향으로 넘어가져야하기 때문에 return 하여 다음 방향의 제일 처음에 넣어 줬다.
static int down(int[][] map, int startR, int c, int endR, int tmp) {
int res = map[endR][c];
for(int i = endR ; i > startR + 1 ; i--) {
map[i][c] = map[i - 1][c];
}
map[startR + 1][c] = tmp;
return res;
}
static int up(int[][] map, int startR, int c, int endR, int tmp) {
int res = map[startR][c];
for(int i = startR ; i < endR - 1; i++) {
map[i][c] = map[i + 1][c];
}
map[endR - 1][c] = tmp;
return res;
}
static int right(int[][] map, int startC, int r, int endC, int tmp) {
int res = map[r][endC];
for(int i = endC ; i >= startC ; i--) {
map[r][i] = map[r][i - 1];
}
map[r][startC] = tmp;
return res;
}
static int left(int[][] map, int startC, int r, int endC, int tmp) {
int res = map[r][startC];
for(int i = startC ; i < endC - 1 ; i++) {
map[r][i] = map[r][i + 1];
}
map[r][endC - 1] = tmp;
return res;
}
문제에서 시키는 대로하면 히든케이스 같은 에러는 없었다.
<전체코드>
package sw_solution;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.StringTokenizer;
public class Main {
static int[][] map;
static int R, C, T;
static point up, down;
static List<point> dustList;
static int[][] move = {{1, 0}, {0, 1}, {-1, 0}, {0, -1}};
public static int parseInt(String string) {
return Integer.parseInt(string);
}
public static void main(String[] args) throws IOException{
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
R = parseInt(st.nextToken());
C = parseInt(st.nextToken());
T = parseInt(st.nextToken());
map = new int[R][C];
dustList = new ArrayList<>();
for(int i = 0 ; i < R ; i++) {
st = new StringTokenizer(br.readLine());
for(int j = 0 ; j < C ; j++) {
map[i][j] = parseInt(st.nextToken());
if(map[i][j] == -1) {
if(up == null) {
up = new point(i, j);
}
else {
down = new point(i, j);
}
}
if(map[i][j] > 0) {
dustList.add(new point(i, j));
}
}
}
while(T > 0) {
map = diffusion(map);
wind(map);
T--;
}
System.out.println(getCount());
}
static int getCount() {
int sum = 0;
for(int i = 0 ; i < R ; i++) {
for(int j = 0 ; j < C ; j++) {
if(map[i][j] > 0) {
sum += map[i][j];
}
}
}
return sum;
}
static int down(int[][] map, int startR, int c, int endR, int tmp) {
int res = map[endR][c];
for(int i = endR ; i > startR + 1 ; i--) {
map[i][c] = map[i - 1][c];
}
map[startR + 1][c] = tmp;
return res;
}
static int up(int[][] map, int startR, int c, int endR, int tmp) {
int res = map[startR][c];
for(int i = startR ; i < endR - 1; i++) {
map[i][c] = map[i + 1][c];
}
map[endR - 1][c] = tmp;
return res;
}
static int right(int[][] map, int startC, int r, int endC, int tmp) {
int res = map[r][endC];
for(int i = endC ; i >= startC ; i--) {
map[r][i] = map[r][i - 1];
}
map[r][startC] = tmp;
return res;
}
static int left(int[][] map, int startC, int r, int endC, int tmp) {
int res = map[r][startC];
for(int i = startC ; i < endC - 1 ; i++) {
map[r][i] = map[r][i + 1];
}
map[r][endC - 1] = tmp;
return res;
}
static void wind(int[][] map) {
int tmp = 0;
for(int i = 0 ; i < 4 ; i++) {
switch(i) {
case 0:
tmp = right(map, 1, up.x, C - 1, tmp);
break;
case 1:
tmp = up(map, 0, C - 1, up.x, tmp);
break;
case 2:
tmp = left(map, 0, 0, C - 1, tmp);
break;
case 3:
down(map, 0, 0, up.x, tmp);
break;
}
}
tmp = 0;
for(int i = 0 ; i < 4 ; i++) {
switch(i) {
case 0:
tmp = right(map, 1, down.x, C - 1, tmp);
break;
case 1:
tmp = down(map, down.x, C - 1, R - 1, tmp);
break;
case 2:
tmp = left(map, 0, R - 1, C - 1, tmp);
break;
case 3:
up(map, down.x, 0, R - 1, tmp);
break;
}
}
// 공기청정기 위치 다시 저장
map[up.x][up.y] = -1;
map[down.x][down.y] = -1;
dustList.clear();
for(int i = 0 ; i < R ; i++) {
for(int j = 0 ; j < C ; j++) {
if(map[i][j] > 0) {
dustList.add(new point(i, j));
}
}
}
}
static int[][] diffusion(int[][] map) {
int[][] diffMap = new int[R][C];
for(point p : dustList) {
int cnt = 0;
for(int i = 0 ; i < 4 ;i++) {
int nx = p.x + move[i][0];
int ny = p.y + move[i][1];
if(nx < 0 || nx >= R || ny < 0 || ny >= C) { continue;}
if(map[nx][ny] == -1) { continue;}
cnt++;
diffMap[nx][ny] += map[p.x][p.y] / 5;
}
diffMap[p.x][p.y] += map[p.x][p.y] - map[p.x][p.y] / 5 * cnt;
}
diffMap[up.x][up.y] = -1;
diffMap[down.x][down.y] = -1;
return diffMap;
}
static class point{
int x, y;
point(int x, int y){
this.x = x;
this.y = y;
}
}
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