[백준] 17144 미세먼지 안녕! Java

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.

1. 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. 즉, ⌊Ar,c/5⌋이다.
   • (r, c)에 남은 미세먼지의 양은 Ar,c - ⌊Ar,c/5⌋×(확산된 방향의 개수) 이다.
2. 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.

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.

 

구현

단순 구현으로 쭉 풀면 된다. 고려해야 할 것은 공기청정기가 가동될 때 미세먼지가 제대로 된 방향으로 이동하는지 계속 확인해줘야 한다.

구현 문제에 배열 이동이나 뒤집기 같은게 자주 나오는데 문제를 빨리 풀려면 정리를 한번 해놔야 할 것 같다.

 

코드

import java.io.*;
import java.util.*;

public class Main {
    static int R, C, T;
    static int[][] map, spread;
    static boolean[][] visited;
    static int[] dx = {0, 1, 0, -1};
    static int[] dy = {1, 0, -1, 0};

    static ArrayList<int[]> loc;    // 공기청정기 위치

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        R = Integer.parseInt(st.nextToken());
        C = Integer.parseInt(st.nextToken());
        T = Integer.parseInt(st.nextToken());
        loc = new ArrayList<>();

        map = new int[R][C];

        // 입력
        for (int i = 0; i < R; i++) {
            st = new StringTokenizer(br.readLine());
            for (int j = 0; j < C; j++) {
                map[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
                if (map[i][j] == -1) {
                    loc.add(new int[]{i, j});
                }
            }
        }

        for (int time = 0; time < T; time++) {
            // 미세먼지 확산
            spread();

            // 공기청정기 가동
            operate();
        }

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

        System.out.println(dust);

    }

    public static void spread() {
        spread = new int[R][C];
        visited = new boolean[R][C];
        for (int i = 0; i < R; i++) {
            for (int j = 0; j < C; j++) {
                if (!visited[i][j] && map[i][j] != -1 && map[i][j] != 0) {  // 확산할 수 있을 때
                    int remove = count(i, j);
                    spread[i][j] += map[i][j] - (Math.abs(map[i][j] / 5) * remove);    // 현재 위치 미세먼지 업데이트
                }
            }
        }

        map = spread;
    }

    // 미세먼지 확산 개수
    public static int count(int i, int j) {
        int minus = Math.abs(map[i][j] / 5);
        int c = 0;
        for (int k = 0; k < 4; k++) {
            int nx = i + dx[k];
            int ny = j + dy[k];
            if (nx < 0 || ny < 0 || nx >= R || ny >= C) continue;
            if (map[nx][ny] != -1) {    // 확산된 방향의 개수
                spread[nx][ny] += minus;   // 주변 미세먼지 추가
                c++;
            }
        }
        return c;
    }

    // 공기청정기 가동
    public static void operate() {
        int top = loc.get(0)[0];
        int bottom = loc.get(1)[0];

        // 위
        for (int i = top - 1; i > 0; i--) 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 < top; i++) map[i][C - 1] = map[i + 1][C - 1];
        for (int i = C - 1; i > 1; i--) map[top][i] = map[top][i - 1];
        map[top][1] = 0;

        // 아래
        for (int i = bottom + 1; i < R - 1; i++) 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 > bottom; i--) map[i][C - 1] = map[i - 1][C - 1];
        for (int i = C - 1; i > 1; i--) map[bottom][i] = map[bottom][i - 1];
        map[bottom][1] = 0;

        map[top][0] = -1;
        map[bottom][0] = -1;

    }
}

 

문제 출처

https://www.acmicpc.net/problem/17144