#17135 캐슬 디펜스
난이도 : 골드 4
유형 : 그래프/ 조합 / 브루트 포스 / 시뮬레이션
▸ 문제
캐슬 디펜스는 성을 향해 몰려오는 적을 잡는 턴 방식의 게임이다. 게임이 진행되는 곳은 크기가 N×M인 격자판으로 나타낼 수 있다. 격자판은 1×1 크기의 칸으로 나누어져 있고, 각 칸에 포함된 적의 수는 최대 하나이다. 격자판의 N번행의 바로 아래(N+1번 행)의 모든 칸에는 성이 있다.
성을 적에게서 지키기 위해 궁수 3명을 배치하려고 한다. 궁수는 성이 있는 칸에 배치할 수 있고, 하나의 칸에는 최대 1명의 궁수만 있을 수 있다. 각각의 턴마다 궁수는 적 하나를 공격할 수 있고, 모든 궁수는 동시에 공격한다. 궁수가 공격하는 적은 거리가 D이하인 적 중에서 가장 가까운 적이고, 그러한 적이 여럿일 경우에는 가장 왼쪽에 있는 적을 공격한다. 같은 적이 여러 궁수에게 공격당할 수 있다. 공격받은 적은 게임에서 제외된다. 궁수의 공격이 끝나면, 적이 이동한다. 적은 아래로 한 칸 이동하며, 성이 있는 칸으로 이동한 경우에는 게임에서 제외된다. 모든 적이 격자판에서 제외되면 게임이 끝난다.
게임 설명에서 보다시피 궁수를 배치한 이후의 게임 진행은 정해져있다. 따라서, 이 게임은 궁수의 위치가 중요하다. 격자판의 상태가 주어졌을 때, 궁수의 공격으로 제거할 수 있는 적의 최대 수를 계산해보자.
격자판의 두 위치 (r1, c1), (r2, c2)의 거리는 |r1-r2| + |c1-c2|이다.
▸ 입력
첫째 줄에 격자판 행의 수 N, 열의 수 M, 궁수의 공격 거리 제한 D가 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 격자판의 상태가 주어진다. 0은 빈 칸, 1은 적이 있는 칸이다.
▸ 출력
첫째 줄에 궁수의 공격으로 제거할 수 있는 적의 최대 수를 출력한다.
문제 풀이
브루트포스 알고리즘으로 궁수의 모든 케이스를 다 조사하여 공격할 수 있는 최대의 적의 개수를 탐색해야 한다.
조건
- 궁수는 3명, 하나의 칸에 최대 1명만 있을 수 있다.
- 각 턴 마다 궁수는 적 하나를 공격할 수 있고, 모든 궁수는 동시에 공격한다.
- 궁수가 공격하는 적은 거리가 D이하인 적 중 가장 가까운 거리에 있는 적이고 거리가 같은 적일 경우 가장 왼쪽에 있는 적을 공격한다.
- 같은 적이 여러 궁수에게 공격당할 수 있다.
- 공격이 끝나면 적은 성쪽으로 이동한다.
- 모든 적이 사라지면 게임이 종료된다.
설계
- 궁수가 위치할 수 있는 모든 경우의 수를 조합한다. comb(0);
- 각 궁수의 위치 조합마다 시뮬레이션을 돌려본다. simulation(archer, copyMap);
- 한 싸이클마다 각 궁수의 위치에서 최단 거리에 있는 적을 찾아 위치를 저장한다. ene.add(new int[] {ex,ey});
- 위치가 같은 적이 있을 경우 가장 왼쪽에 있는 적을 선택한다. if(ex>j)
- 같은 적을 선택할 수 있다.
- 3명의 궁수의 적을 모두 골랐으면 (없을 경우 -1) 한 번에 적을 처리해주고 count해준다.
- 적이 이동하면 맵 전체를 바꿔야하므로 궁수의 위치를 한 칸 위로 올려준다. py = n -turn;
- 궁수가 맨 위(row:0)으로 이동할 때까지 시뮬레이션을 진행한다. (적을 카운트해서 종료해줘도 됨) if(turn > n-1) break;
풀이 코드
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Stack;
import java.util.StringTokenizer;
public class Main {
static int n,m,d,ans=0;
static int[][] map, copyMap;
static Stack<Integer> s;
static Queue<int[]> q;
static boolean[] check;
public static void main(String[] args) throws IOException{
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
n = Integer.parseInt(st.nextToken());
m = Integer.parseInt(st.nextToken());
d = Integer.parseInt(st.nextToken());
map = new int[n][m];
copyMap = new int[n][m];
for(int i=0; i<n; i++) {
st = new StringTokenizer(br.readLine());
for(int j=0; j<m; j++) {
map[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
}
}
s = new Stack<>();
check = new boolean[m+1];
comb(0);
System.out.println(ans);
}
static void sumulation(int[] archer, int[][] testMap) {
Queue<int[]> ene = new LinkedList<>();
int cnt=0;
int turn =0;
while(true){
if(turn > n-1) break;
for(int t=0; t<3; t++) {
int px = archer[t]; // start
int py = n-turn; // n-turn : turn마다 궁수 위치 한 칸씩 위로 이동
int min = Integer.MAX_VALUE;
int ex = -1;
int ey = -1;
for(int i=py-1; i>=0; i--) {
for(int j=0; j<m; j++) {
if(testMap[i][j] == 1) {
int dis = Math.abs(py-i) + Math.abs(px-j);
if(dis <= d) {
if(dis < min) { // 최단거리 적 제거
min = dis;
ex = j;
ey = i;
}else if(dis == min) { // 가장 왼쪽에 있는 적부터 제거
if(ex > j) {
ex = j;
ey = i;
}
}
}
}
}
}
// 제거할 적 저장
if(ex != -1 && ey != -1) {
ene.add(new int[] {ex,ey});
}
}
// 맵 업데이트 (적 제거)
while(!ene.isEmpty()) {
int[] r = ene.poll();
int rx = r[0];
int ry = r[1];
if(testMap[ry][rx] == 1) {
testMap[ry][rx] = 0;
cnt++;
}
}
turn++;
}
ans = Math.max(ans, cnt);
}
// (0~m-1) 3개 조합
static void comb(int idx) {
if(s.size() ==3) {
copyMap= copy(copyMap);
int[] archer = new int[3];
for(int i=0; i<3; i++) {
archer[i]= s.get(i);
}
sumulation(archer, copyMap);
return;
}
for(int i=idx; i<m; i++) {
if(!check[i]) {
check[i]=true;
s.push(i);
comb(i);
s.pop();
check[i]= false;
}
}
}
static int[][] copy(int[][] copyMap) {
for(int i=0; i<n; i++) {
for(int j=0; j<m; j++) {
copyMap[i][j] = map[i][j];
}
}
return copyMap;
}
}
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