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Dot Algo∙ DS/PS

[BOJ] 백준 3190번 뱀 (Java)

    #3190 뱀

    난이도 : 골드 5

    유형 : 자료 구조/ Queue

     

    3190번: 뱀

     'Dummy' 라는 도스게임이 있다. 이 게임에는 뱀이 나와서 기어다니는데, 사과를 먹으면 뱀 길이가 늘어난다. 뱀이 이리저리 기어다니다가 벽 또는 자기자신의 몸과 부딪히면 게임이 끝난다. 게임

    www.acmicpc.net

    ▸ 문제

     'Dummy' 라는 도스게임이 있다. 이 게임에는 뱀이 나와서 기어다니는데, 사과를 먹으면 뱀 길이가 늘어난다. 뱀이 이리저리 기어다니다가 벽 또는 자기자신의 몸과 부딪히면 게임이 끝난다.

    게임은 NxN 정사각 보드위에서 진행되고, 몇몇 칸에는 사과가 놓여져 있다. 보드의 상하좌우 끝에 벽이 있다. 게임이 시작할때 뱀은 맨위 맨좌측에 위치하고 뱀의 길이는 1 이다. 뱀은 처음에 오른쪽을 향한다.

    뱀은 매 초마다 이동을 하는데 다음과 같은 규칙을 따른다.

    • 먼저 뱀은 몸길이를 늘려 머리를 다음칸에 위치시킨다.
    • 만약 이동한 칸에 사과가 있다면, 그 칸에 있던 사과가 없어지고 꼬리는 움직이지 않는다.
    • 만약 이동한 칸에 사과가 없다면, 몸길이를 줄여서 꼬리가 위치한 칸을 비워준다. 즉, 몸길이는 변하지 않는다.

    사과의 위치와 뱀의 이동경로가 주어질 때 이 게임이 몇 초에 끝나는지 계산하라.

     

     입력

    첫째 줄에 보드의 크기 N이 주어진다. (2 ≤ N ≤ 100) 다음 줄에 사과의 개수 K가 주어진다. (0 ≤ K ≤ 100)

    다음 K개의 줄에는 사과의 위치가 주어지는데, 첫 번째 정수는 행, 두 번째 정수는 열 위치를 의미한다. 사과의 위치는 모두 다르며, 맨 위 맨 좌측 (1행 1열) 에는 사과가 없다.

    다음 줄에는 뱀의 방향 변환 횟수 L 이 주어진다. (1 ≤ L ≤ 100)

    다음 L개의 줄에는 뱀의 방향 변환 정보가 주어지는데,  정수 X와 문자 C로 이루어져 있으며. 게임 시작 시간으로부터 X초가 끝난 뒤에 왼쪽(C가 'L') 또는 오른쪽(C가 'D')로 90도 방향을 회전시킨다는 뜻이다. X는 10,000 이하의 양의 정수이며, 방향 전환 정보는 X가 증가하는 순으로 주어진다.

     

     출력

    첫째 줄에 게임이 몇 초에 끝나는지 출력한다.

     

     

     

     

    문제 풀이 

    queue를 활용한 시뮬레이션 문제이다. 자료구조 활용문제도 나름 새롭고 익숙치 않아서 재밌게 다가온다.

     

    📚 조건

    • 뱀은 몸길이를 늘려 머리를 다음칸에 위치시킨다.
    • 사과를 먹으면 뱀의 꼬리 위치는 그대로 냅두고 얼굴 부분이 늘어난다.  - 몸길이 +1
    • 사과를 먹지 않으면 뱀 꼬리가 위치한 부분은 비워주면서 이동한다 - 몸길이 그대로
    • D : 오른쪽, L : 왼쪽

     

     

    구상

    1. 사과가 놓여있는 위치와 움직임에 대한 정보(시간,방향)을 저장하자.
    2. map에 있는 뱀의 위치는 선입선출인 queue를 활용하자. 그리고 한 이동마다 시간을 카운트해주고 그 카운트해준 시간이 Map의 Key에 존재하면 방향을 바꿔주자. 

          >  queue 사용 이유 : 새로운 칸으로 이동할 때마다 먼저 들어온 꼬리 칸 부분을 빼놔야 하기 때문이다. 

     

    스케치

    1번 로직

    데이터를 어떻게 입력받냐인데 최대한 활용하고자 n x n 크기의 int[][] 배열에 사과 위치를 저장하고 움직임에 대한 정보는 뭐로 해도 상관없지만 난 map을 활용하여 저장하였다. String을 저장하기도 쉽고 time을 조회할 떄 간단할 것 같았기 때문이다.

     

    2번 로직

    while 반복문을 사용하여 한 싸이클(시뮬레이션)을 돌려주면 된다. 뱀의 위치 정보는 queue를 사용한다.

    1. 설정된 방향으로 뱀의 머리를 움직인다.
      1. 이 때, 움직인 곳이 벽이거나 몸통이면 while문을 종료시킨다.
    2. 움직임이 가능하면 그곳이 사과가 있는지 체크한다.
      1. 사과가 있으면 queue 데이터는 그대로 냅두고 사과를 먹어준다. 그리고 머리가 새롭게 움직인 곳을 queue에 넣어준다.
      2. 사과가 없으면 꼬리 부분의 데이터는 삭제(q.poll())하고 머리가 새롭게 움직인 곳을 queue에 넣어준다.
    3. 해당 시간이 방향 변환 정보가 있는지 확인해주고 있으면 방향을 바꿔준다.

     

     

    풀이 코드  

    import java.io.*;
    import java.util.*;
    
    public class Main {
    
    	static int n, d=0;
    	static int[][] map;
    	static Map<Integer,String> moveInfo;
    	static int[] dx = {1,0,-1,0};
    	static int[] dy = {0,1,0,-1};
    	public static void main(String[] args) throws IOException {
    		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
    		StringTokenizer st = null;
    		n = Integer.parseInt(br.readLine());
    		int k = Integer.parseInt(br.readLine());
    		map = new int[n][n];
    		moveInfo = new HashMap<>();
    		for(int i=0; i<k; i++) {
    			st = new StringTokenizer(br.readLine());
    			
    			int a = Integer.parseInt(st.nextToken())-1;
    			int b = Integer.parseInt(st.nextToken())-1;
    			map[a][b] = 1;
    		}
    		
    		int l = Integer.parseInt(br.readLine());
    		for(int i=0; i<l; i++) {
    			st = new StringTokenizer(br.readLine());
    			int time = Integer.parseInt(st.nextToken());
    			String direction = st.nextToken();
    			moveInfo.put(time, direction);
    		}
    		
    		solve();
    	}
    	
    	static void solve() {
    		Queue<Integer> q = new LinkedList<>();
    		q.add(0);
    		int time =0;
    		int px =0;
    		int py =0;
    		
    		while(true) {
    			int nx = px + dx[d];
    			int ny = py + dy[d];
    			time++;
                
    			// 벽 부딪힘
    			if(nx<0 || ny<0 || nx>n-1|| ny> n-1) {
    				break;
    			}
                
    			// 몸통 부딪힘
    			if(q.contains(ny*n +nx)){
    				break;
    			}
    			
    			// 안 부딪히면 뱀 이동시작 
    			if(map[ny][nx] ==1) {
    				map[ny][nx] = 0;
    				q.add(ny*n +nx);
    			}else {
    				q.add(ny*n +nx);
    				q.poll();
    			}
                
    			// 방향 전환 
    			if(moveInfo.containsKey(time)) {
    				String data = moveInfo.get(time);
    				if(data.equals("D")) {
    					d +=1;
    					if(d==4)  d=0;
    				}else {
    					d -=1;
    					if(d==-1) d=3;
    				}
    			}
    			px = nx;
    			py = ny;
    		}
    		System.out.println(time);
    	}
    }