알고리즘/백준

[백준 / #17144 Gold IV] 미세먼지 안녕! (Java)

셩윤 2024. 3. 4. 15:39

문제 설명

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

 

17144번: 미세먼지 안녕!

미세먼지를 제거하기 위해 구사과는 공기청정기를 설치하려고 한다. 공기청정기의 성능을 테스트하기 위해 구사과는 집을 크기가 R×C인 격자판으로 나타냈고, 1×1 크기의 칸으로 나눴다. 구사

www.acmicpc.net

[Gold IV] 미세먼지 안녕! - 17144

성능 요약

메모리: 31708 KB, 시간: 356 ms

분류

구현, 시뮬레이션

제출 일자

2024년 3월 4일 15:29:50

문제 설명

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.

왼쪽과 위쪽에 칸이 없기 때문에, 두 방향으로만 확산이 일어났다.

인접한 네 방향으로 모두 확산이 일어난다.

공기청정기가 있는 칸으로는 확산이 일어나지 않는다.

공기청정기의 바람은 다음과 같은 방향으로 순환한다.

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.

 

 


문제풀이

간단한 구현 시뮬레이션인줄 알았는데 생각보다 배열 회전하며 인덱스 조작하는데 애를 먹었다..
먼저 미세먼지를 확산시켜 새로운 배열에 저장한 뒤
공기청정기를 작동시키고 바람을 순환시킨다.
이를 입력받은 초 까지 진행시킨 뒤
남은 미세먼지의 양을 답으로 출력한다!
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.StringTokenizer;

class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        int R = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int C = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int T = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int dx[] = { 1, 0, -1, 0 };
        int dy[] = { 0, 1, 0, -1 };
        int room[][] = new int[R][C];
        int c1 = 0;
        int c2 = 0;
        for (int i = 0; i < R; i++) {
            st = new StringTokenizer(br.readLine());
            for (int j = 0; j < C; j++) {
                room[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
                if (room[i][j] == -1) {
                    c2 = i;
                }
            }
        }
        c1 = c2 - 1;
        int time = 0;
        while (time != T) {
            time++;
            int newRoom[][] = new int[R][C];
            for (int i = 0; i < R; i++) {
                for (int j = 0; j < C; j++) {
                    if (room[i][j] != -1 && room[i][j] != 0) {
                        int temp = 0;
                        for (int k = 0; k < 4; k++) {
                            int ni = i + dx[k];
                            int nj = j + dy[k];
                            if (ni >= 0 && ni < R && nj >= 0 && nj < C && room[ni][nj] != -1) {
                                temp++;
                                newRoom[ni][nj] += room[i][j] / 5;
                            }
                        }
                        newRoom[i][j] += room[i][j] - (room[i][j] / 5) * temp;
                    }
                }
            }
            // 위 공기청정기 작동
            for (int i = c1 - 1; i > 0; i--) {
                newRoom[i][0] = newRoom[i - 1][0];
            }
            for (int i = 0; i < C - 1; i++) {
                newRoom[0][i] = newRoom[0][i + 1];
            }
            for (int i = 0; i < c1; i++) {
                newRoom[i][C - 1] = newRoom[i + 1][C - 1];
            }
            for (int i = C - 1; i > 0; i--) {
                newRoom[c1][i] = newRoom[c1][i - 1];
            }
            
            // 아래 공기청정기 작동
            for (int i = c2 + 1; i < R - 1; i++) {
                newRoom[i][0] = newRoom[i + 1][0];
            }
            for (int i = 0; i < C - 1; i++) {
                newRoom[R - 1][i] = newRoom[R - 1][i + 1];
            }
            for (int i = R - 1; i > c2; i--) {
                newRoom[i][C - 1] = newRoom[i - 1][C - 1];
            }
            for (int i = C - 1; i > 0; i--) {
                newRoom[c2][i] = newRoom[c2][i - 1];
            }

            room = newRoom;
            room[c1][0] = -1;
            room[c2][0] = -1;
        }
        int ans = 2;
        for (int i = 0; i < R; i++) {
            for (int j = 0; j < C; j++) {
                ans += room[i][j];
            }
        }
        System.out.println(ans);
    }
}