[백준] [삼성 SW 역량 테스트 기출 문제] 15685. 드래곤 커브 (JAVA)

🐉 드래곤 커브 

 

설계만 잘하면 금방 해결할 수 있는 문제이다.

방향과 좌표를 따로 생각하는 것이 핵심이다. 

 

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문제

드래곤 커브는 다음과 같은 세 가지 속성으로 이루어져 있으며, 이차원 좌표 평면 위에서 정의된다. 좌표 평면의 x축은 → 방향, y축은 ↓ 방향이다.

1. 시작 점
2. 시작 방향
3. 세대

0세대 드래곤 커브는 아래 그림과 같은 길이가 1인 선분이다. 아래 그림은 (0, 0)에서 시작하고, 시작 방향은 오른쪽인 0세대 드래곤 커브이다.

 

 

1세대 드래곤 커브는 0세대 드래곤 커브를 끝 점을 기준으로 시계 방향으로 90도 회전시킨 다음 0세대 드래곤 커브의 끝 점에 붙인 것이다. 끝 점이란 시작 점에서 선분을 타고 이동했을 때, 가장 먼 거리에 있는 점을 의미한다.

 

 

2세대 드래곤 커브도 1세대를 만든 방법을 이용해서 만들 수 있다. (파란색 선분은 새로 추가된 선분을 나타낸다)

 

 

3세대 드래곤 커브도 2세대 드래곤 커브를 이용해 만들 수 있다. 아래 그림은 3세대 드래곤 커브이다.

 

 

즉, K(K > 1)세대 드래곤 커브는 K-1세대 드래곤 커브를 끝 점을 기준으로 90도 시계 방향 회전 시킨 다음, 그것을 끝 점에 붙인 것이다.

 

크기가 100×100인 격자 위에 드래곤 커브가 N개 있다. 이때, 크기가 1×1인 정사각형의 네 꼭짓점이 모두 드래곤 커브의 일부인 정사각형의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오. 격자의 좌표는 (x, y)로 나타내며, 0 ≤ x ≤ 100, 0 ≤ y ≤ 100만 유효한 좌표이다.

 

입력

첫째 줄에 드래곤 커브의 개수 N(1 ≤ N ≤ 20)이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 드래곤 커브의 정보가 주어진다. 드래곤 커브의 정보는 네 정수 x, y, d, g로 이루어져 있다. x와 y는 드래곤 커브의 시작 점, d는 시작 방향, g는 세대이다. (0 ≤ x, y ≤ 100, 0 ≤ d ≤ 3, 0 ≤ g ≤ 10)

 

입력으로 주어지는 드래곤 커브는 격자 밖으로 벗어나지 않는다. 드래곤 커브는 서로 겹칠 수 있다.

방향은 0, 1, 2, 3 중 하나이고, 다음을 의미한다.

• 0: x좌표가 증가하는 방향 (→)
• 1: y좌표가 감소하는 방향 (↑)
• 2: x좌표가 감소하는 방향 (←)
• 3: y좌표가 증가하는 방향 (↓)

 

출력

첫째 줄에 크기가 1×1인 정사각형의 네 꼭짓점이 모두 드래곤 커브의 일부인 것의 개수를 출력한다.

 

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🔑 IDEA

class Dragon

• Pos start : 시작점의 좌표(x,y)
• int gen : 세대
• List<Integer> curve : 시작점으로부터 움직인 방향들을 저장한다. 

Dragon 클래스의 멤버변수 시작점과 움직인 방향을 이용하면, 드래곤이 지나간 모든 좌표들을 알아낼 수 있다. 

 

이 글의 맨 처음에 말한 방향과 좌표를 달리 봐야한다는 것이 바로 이런 뜻이다. 

드래곤을 움직이면서 동시에 지나간 좌표를 복잡하게 저장할 필요가 없다.

1. 드래곤이 움직인 방향을 저장하는 메소드 - getNextGen()
2. 드래곤이 움직인 방향을 바탕으로 좌표계에 점을 찍는 메소드 - displayCurve()
3. 찍힌 점들 위에서 사각형을 찾아내는 메소드 - findSquare()

위의 세 가지 메소드를 순차적으로 호출함으로써 문제를 간단히 해결할 수 있기 때문이다.

 

 

void getNextGen(Dragon dragon)

getNextGen()이 호출되면 파라미터로 전달된 dragon을 움직이고, 움직인 방향을 갱신한다.

curve는 다음과 같이 갱신된다.

• 현재 curve에 저장된 값을 역순으로 탐색한다. 
• 값을 시계방향으로 돌려 curve에 add한다. 

1. 예를 들어, (4,2)에서 시작하는 위쪽 방향(1) 드래곤 커브 0세대가 있다고 하자.

👉 curve: [1]

 

2. curve에 저장된 방향을 시계방향으로 회전한 값(2)을 add하여 이 드래곤 커브의 1세대를 얻을 수 있다.

( ↑ 을 시계방향으로 돌린 것이 왜 ← 인지는 그림을 그려보면 알 수 있다.)

👉 curve: [1,2]

 

3. curve에 저장된 방향을 역순으로 읽어들여 각각 시계방향으로 회전한 값을 add하여 2세대를 얻을 수 있다.

👉 [1,2] 를 역순으로 읽기: [2,1]

👉 [2,1] 를 시계방향으로 회전: [3,2]

👉 curve: [1,2,3,2]

 

4. 3을 반복하여 3세대를 얻을 수 있다.

👉 [1,2,3,2] 를 역순으로 읽기: [2,3,2,1]

👉 [2,3,2,1] 를 시계방향으로 회전: [3,0,3,2]

👉 curve: [1,2,3,2,3,0,3,2]

 

 

void displayCurve() 

모든 드래곤 커브를 좌표상에 위치시킨다.

dragon[i]의 시작점과 움직인 방향을 이용해 지나간 좌표를 모두 알아낼 수 있다. 

이 때 좌표를 갱신하면서 동시에 드래곤이 지나간 가장 큰 좌표를 저장해놓는다. 

이렇게 하면 square를 찾을 때 불필요한 점까지 검사하지 않아도 된다. 

 

 

int findSquare() 

좌표에 찍힌 점을 바탕으로 가능한 사각형의 개수를 반환한다. 

 

💡  나의 풀이

import java.io.IOException;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.*;

class Pos {
	int x;
	int y;

	Pos(int x, int y) {
		this.x = x;
		this.y = y;
	}
}

class Dragon {
	Pos start;
	int gen;
	List<Integer> curve;

	Dragon(Pos start, int dir, int gen) {
		this.start = start;
		this.gen = gen;
		this.curve = new ArrayList<>();
		this.curve.add(dir);
	}
}

class Main {
	static int N;
	static Dragon[] dragons;
	static int[] xMove = {1,0,-1,0};
	static int[] yMove = {0,-1,0,1};
	static boolean[][] plane = new boolean[101][101];
	static int maxX = 0;
	static int maxY = 0;

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		N = Integer.parseInt(br.readLine());
		dragons = new Dragon[N];

		for(int i=0; i<N; i++) {
			StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
			int x = Integer.parseInt(st.nextToken());
			int y = Integer.parseInt(st.nextToken());
			int dir = Integer.parseInt(st.nextToken());
			int gen = Integer.parseInt(st.nextToken());
			dragons[i] = new Dragon(new Pos(x,y), dir, gen);
		}

		for(int i=0; i<N; i++) {
			int gen = dragons[i].gen;
			for(int j=0; j<gen; j++) {
				getNextGen(dragons[i]);
			}
		}

		displayCurve();
		System.out.println(findSquare());
	}

	private static int findSquare() {
		int cnt = 0;
		for(int x=0; x<maxX; x++) {
			for(int y=0; y<maxY; y++) {
				if(!plane[x][y]) continue;
				if(plane[x+1][y] && plane[x][y+1] && plane[x+1][y+1])
					cnt++;
			}
		}
		return cnt;
	}

	private static void displayCurve() {
		for(int i=0; i<N; i++) {
			Dragon dragon = dragons[i];
			int x = dragon.start.x;
			int y = dragon.start.y;
			plane[x][y] = true;
			updateMax(x,y);

			for(int dir: dragon.curve) {
				x += xMove[dir];
				y += yMove[dir];
				plane[x][y] = true;
				updateMax(x,y);
			}
		}
	}

	private static void getNextGen(Dragon dragon) {
		List<Integer> cur = dragon.curve;
		int size = cur.size();
		int[] next = new int[size];
		for(int i=0; i<size; i++) {
			int curDir = cur.get(size-1-i);
			next[i] = curDir == 3 ? 0 : curDir+1;
		}
		for(int i=0; i<size; i++) {
			cur.add(next[i]);
		}
	}

	private static void updateMax(int x, int y) {
		maxX = Math.max(x, maxX);
		maxY = Math.max(y, maxY);
	}
}

 

 

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15685번: 드래곤 커브