21608 상어 초등학교 Java
문제 🌐
상어 초등학교에는 교실이 하나 있고, 교실은 N×N 크기의 격자로 나타낼 수 있다. 학교에 다니는 학생의 수는 N2명이다. 오늘은 모든 학생의 자리를 정하는 날이다. 학생은 1번부터 N2번까지 번호가 매겨져 있고, (r, c)는 r행 c열을 의미한다. 교실의 가장 왼쪽 윗 칸은 (1, 1)이고, 가장 오른쪽 아랫 칸은 (N, N)이다.
| 선생님은 학생의 순서를 정했고, 각 학생이 좋아하는 학생 4명도 모두 조사했다. 이제 다음과 같은 규칙을 이용해 정해진 순서대로 학생의 자리를 정하려고 한다. 한 칸에는 학생 한 명의 자리만 있을 수 있고, | r1 - r2 | + | c1 - c2 | = 1을 만족하는 두 칸이 (r1, c1)과 (r2, c2)를 인접하다고 한다. |
- 비어있는 칸 중에서 좋아하는 학생이 인접한 칸에 가장 많은 칸으로 자리를 정한다.
- 1을 만족하는 칸이 여러 개이면, 인접한 칸 중에서 비어있는 칸이 가장 많은 칸으로 자리를 정한다.
- 2를 만족하는 칸도 여러 개인 경우에는 행의 번호가 가장 작은 칸으로, 그러한 칸도 여러 개이면 열의 번호가 가장 작은 칸으로 자리를 정한다.
… (중략)
학생의 만족도는 자리 배치가 모두 끝난 후에 구할 수 있다. 학생의 만족도를 구하려면 그 학생과 인접한 칸에 앉은 좋아하는 학생의 수를 구해야 한다. 그 값이 0이면 학생의 만족도는 0, 1이면 1, 2이면 10, 3이면 100, 4이면 1000이다.
학생의 만족도의 총 합을 구해보자.
입력
첫째 줄에 N이 주어진다. 둘째 줄부터 N2개의 줄에 학생의 번호와 그 학생이 좋아하는 학생 4명의 번호가 한 줄에 하나씩 선생님이 자리를 정할 순서대로 주어진다.
학생의 번호는 중복되지 않으며, 어떤 학생이 좋아하는 학생 4명은 모두 다른 학생으로 이루어져 있다. 입력으로 주어지는 학생의 번호, 좋아하는 학생의 번호는 N2보다 작거나 같은 자연수이다. 어떤 학생이 자기 자신을 좋아하는 경우는 없다.
출력
첫째 줄에 학생의 만족도의 총 합을 출력한다.
접근 방법
백준의 상어 시리즈는 시간 초과나 메모리 초과를 걱정할 정도로 빡센 구현 문제 시리즈이다…. 어려운 건 없지만, 탐색하고 값을 초기화하는 실수가 발생할 수 있으니 주의합시다! (경험담아님경험담맞음,,. .. )
주어진 학생의 번호 순서대로 자리 배치를 한다. 학생들이 좋아하는 학생인지 아닌지 파악을 빨리 할 수 있도록 배열에 ArrayList를 담았다.
for (int i=0; i<N*N; i++) {
int person = sc.nextInt();
students[i] = person;
for (int j=0; j<4; j++) {
like[person].add(sc.nextInt());
}
}
그리고 실수하면 안 되는 것은 1번 조건과 2번 조건을 모두 만족하는 자리가 여러 개일 경우에는 가장 앞에 있는 빈자리에 앉아야 한다는 것이다. 따라서 n번 학생이 앉을 자리가 적어도 한 번 선택되었는지 판별하는 boolean 변수를 통해 조건을 만족하는 자리를 초기화해야 한다.
그리고 좋아하는 학생이 사방에 있을 경우, 다음 학생으로 넘어가도록 코드를 짜도 괜찮을 것 같다. 처음에는 자리를 배정할 때마다 만족도를 더했는데, 생각해 보니 모든 학생이 앉지 않은 경우에 만족도를 구해 버리면 답보다 훨씬 답이 나올 수밖에 없었다….
for (int student: students) {
boolean isSelected = false;
selected = new Node(0, 0, 0, 0);
for (int r=0; r<N; r++) {
for (int c=0; c<N; c++) {
if (seat[r][c] > 0) continue;
likeCnt = 0;
vacant = 0;
for (int d=0; d<4; d++) {
int nr = r+dr[d];
int nc = c+dc[d];
if (isValid(nr, nc)) {
if (like[student].contains(seat[nr][nc])) likeCnt++;
if(seat[nr][nc] == 0) vacant++;
}
// 조건을 만족하는 자리만 바꿔 주기
if (likeCnt > selected.like) {
selected = new Node(r, c, likeCnt, vacant);
isSelected = true;
} else if (likeCnt == selected.like && vacant > selected.vacant) {
selected = new Node(r, c, likeCnt, vacant);
isSelected = true;
}
if (!isSelected) {
selected = new Node(r, c, likeCnt, vacant);
isSelected = true;
}
}
}
}
seat[selected.r][selected.c] = student;
}
만족도 탐색 부분
for (int r=0; r<N; r++) {
for (int c=0; c<N; c++) {
int curr = seat[r][c];
int cnt = 0;
for (int d=0; d<4; d++) {
int nr = r+dr[d];
int nc = c+dc[d];
if (isValid(nr, nc) && like[curr].contains(seat[nr][nc])) cnt++;
}
answer += happy[cnt];
}
}
Full Solution
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
public class Main {
static int N;
static int[][] seat;
static int[] happy = {0, 1, 10, 100, 1000};
static ArrayList<Integer>[] like;
static int[] dr = {-1, 1, 0, 0};
static int[] dc = {0, 0, -1, 1};
static int[] students;
static class Node {
int r;
int c;
int like;
int vacant;
public Node(int r, int c, int like, int vacant) {
super();
this.r = r;
this.c = c;
this.like = like;
this.vacant = vacant;
}
@Override
public String toString() {
return "Node [r=" + r + ", c=" + c + ", like=" + like + ", vacant=" + vacant + "]";
}
}
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
N = sc.nextInt();
// 학생 수 N*N명
seat = new int[N][N];
like = new ArrayList[N*N+1];
students = new int[N*N];
int answer = 0;
for (int i=0; i<=N*N; i++) {
like[i] = new ArrayList<>();
}
for (int i=0; i<N*N; i++) {
int person = sc.nextInt();
students[i] = person;
for (int j=0; j<4; j++) {
like[person].add(sc.nextInt());
}
}
int maxLike = 0;
int likeCnt = 0;
int vacant = 0;
Node selected;
for (int student: students) {
boolean isSelected = false;
selected = new Node(0, 0, 0, 0);
for (int r=0; r<N; r++) {
for (int c=0; c<N; c++) {
if (seat[r][c] > 0) continue;
likeCnt = 0;
vacant = 0;
for (int d=0; d<4; d++) {
int nr = r+dr[d];
int nc = c+dc[d];
if (isValid(nr, nc)) {
if (like[student].contains(seat[nr][nc])) likeCnt++;
if(seat[nr][nc] == 0) vacant++;
}
if (likeCnt > selected.like) {
selected = new Node(r, c, likeCnt, vacant);
isSelected = true;
} else if (likeCnt == selected.like && vacant > selected.vacant) {
selected = new Node(r, c, likeCnt, vacant);
isSelected = true;
}
if (!isSelected) {
selected = new Node(r, c, likeCnt, vacant);
isSelected = true;
}
}
}
}
seat[selected.r][selected.c] = student;
}
for (int r=0; r<N; r++) {
for (int c=0; c<N; c++) {
int curr = seat[r][c];
int cnt = 0;
for (int d=0; d<4; d++) {
int nr = r+dr[d];
int nc = c+dc[d];
if (isValid(nr, nc) && like[curr].contains(seat[nr][nc])) cnt++;
}
answer += happy[cnt];
}
}
System.out.println(answer);
}
static boolean isValid(int r, int c) {
if (r < 0 || r>=N || c<0 || c>=N) return false;
return true;
}
}