[BOJ] 백준 16236번: 아기 상어 (골드4)

문제

N×N 크기의 공간에 물고기 M마리와 아기 상어 1마리가 있다. 공간은 1×1 크기의 정사각형 칸으로 나누어져 있다. 한 칸에는 물고기가 최대 1마리 존재한다.

아기 상어와 물고기는 모두 크기를 가지고 있고, 이 크기는 자연수이다. 가장 처음에 아기 상어의 크기는 2이고, 아기 상어는 1초에 상하좌우로 인접한 한 칸씩 이동한다.

아기 상어는 자신의 크기보다 큰 물고기가 있는 칸은 지나갈 수 없고, 나머지 칸은 모두 지나갈 수 있다. 아기 상어는 자신의 크기보다 작은 물고기만 먹을 수 있다. 따라서, 크기가 같은 물고기는 먹을 수 없지만, 그 물고기가 있는 칸은 지나갈 수 있다.

아기 상어가 어디로 이동할지 결정하는 방법은 아래와 같다.

• 더 이상 먹을 수 있는 물고기가 공간에 없다면 아기 상어는 엄마 상어에게 도움을 요청한다.
• 먹을 수 있는 물고기가 1마리라면, 그 물고기를 먹으러 간다.
• 먹을 수 있는 물고기가 1마리보다 많다면, 거리가 가장 가까운 물고기를 먹으러 간다.
  • 거리는 아기 상어가 있는 칸에서 물고기가 있는 칸으로 이동할 때, 지나야하는 칸의 개수의 최솟값이다.
  • 거리가 가까운 물고기가 많다면, 가장 위에 있는 물고기, 그러한 물고기가 여러마리라면, 가장 왼쪽에 있는 물고기를 먹는다.

아기 상어의 이동은 1초 걸리고, 물고기를 먹는데 걸리는 시간은 없다고 가정한다. 즉, 아기 상어가 먹을 수 있는 물고기가 있는 칸으로 이동했다면, 이동과 동시에 물고기를 먹는다. 물고기를 먹으면, 그 칸은 빈 칸이 된다.

아기 상어는 자신의 크기와 같은 수의 물고기를 먹을 때 마다 크기가 1 증가한다. 예를 들어, 크기가 2인 아기 상어는 물고기를 2마리 먹으면 크기가 3이 된다.

공간의 상태가 주어졌을 때, 아기 상어가 몇 초 동안 엄마 상어에게 도움을 요청하지 않고 물고기를 잡아먹을 수 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

풀이

이 문제는 조금 까다로운 문제입니다. 조건도 많고 조건을 맞춰준 후에도 BFS를 통해 탐색을 해주어야하기 때문입니다.

저는 이 문제를 맞았지만 100% 맞다고는 볼 수 없을 것 같습니다.. 구현 및 BFS를 활용한 코드는 짰지만 클린코드라고 보기엔 조금 힘든 것 같습니다.  

 

코드

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

public class Main {
    static BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
    static StringTokenizer st;
    static StringBuilder sb = new StringBuilder("");

    static int N, eatCnt=0, ans = 0;
    static Shark baby;
    static int[] dx = {-1, 1, 0, 0}, dy = {0, 0, -1, 1};
    static int[][] map;
    static int[][] visit;
    static List<Shark> shark = new ArrayList<>();

    static void input() throws IOException {
        N = Integer.parseInt(br.readLine());
        map = new int[N][N];
        for(int i=0; i<N; i++){
            st = new StringTokenizer(br.readLine());
            for (int j=0; j<N; j++){
                map[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
                if(map[i][j] == 9) baby = new Shark(i, j, 2);
                else if(map[i][j] >= 1 && map[i][j] <= 6)
                    shark.add(new Shark(i, j, map[i][j]));
            }
        }
        map[baby.x][baby.y] = 0;
        Collections.sort(shark);
    }

    static void process(){
        while(shark.size() != 0 && shark.get(0).size < baby.size){
            int dist = Integer.MAX_VALUE, index = -1;
            for(int i=0; i<shark.size(); i++){
                if(shark.get(i).size < baby.size){
                    int temp = getDistance(shark.get(i).x, shark.get(i).y, baby.x, baby.y);
                    if(temp != -1){
                        if(dist > temp){
                            dist = temp;
                            index = i;
                        }else if(dist == temp){
                            if(shark.get(i).x < shark.get(index).x ||
                                    (shark.get(i).x == shark.get(index).x
                                            && shark.get(i).y < shark.get(index).y)
                            ){
                                dist = temp;
                                index = i;
                            }
                        }
                    }
                }
            }
            if(dist == Integer.MAX_VALUE) break;
            ans += dist;
            baby.x = shark.get(index).x;
            baby.y = shark.get(index).y;
            map[baby.x][baby.y] = 0;
            shark.remove(index);
            eatCnt += 1;
            if(eatCnt == baby.size){
                baby.size+=1;
                eatCnt=0;
            }
        }
    }

    static int getDistance(int posX, int posY, int x, int y){
        Queue<Feed> q = new LinkedList<>();
        visit = new int[N][N];
        q.add(new Feed(x, y, 0));

        while(!q.isEmpty()){
            Feed feed = q.poll();

            for(int i=0; i<4; i++){
                int fx = feed.x + dx[i];
                int fy = feed.y + dy[i];
                if(fx>=0 && fx<N && fy>=0 && fy<N){
                    if(map[fx][fy] <= baby.size && (visit[fx][fy] == 0 || visit[fx][fy] > visit[feed.x][feed.y]+1)){
                        if(fx == posX && fy == posY) return feed.dist+1;
                        visit[fx][fy] = visit[feed.x][feed.y]+1;
                        q.add(new Feed(fx, fy, feed.dist+1));
                    }
                }
            }
        }
        return -1;
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException{
        input();
        process();
        System.out.println(ans);
    }
}

abstract class Point{
    int x, y;
}

class Shark extends Point implements Comparable<Shark>{
    int size;

    public Shark(int x, int y, int size) {
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.size = size;
    }

    @Override
    public int compareTo(Shark s) {
        return size - s.size;
    }
}

class Feed extends Point {
    int dist;

    public Feed(int x, int y, int dist) {
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.dist = dist;
    }
}

 

<출처>

https://www.acmicpc.net/problem/16236