[C/C++] 백준 - 17780번 : 새로운 게임

https://www.acmicpc.net/problem/17780

17780번: 새로운 게임

문제

재현이는 주변을 살펴보던 중 체스판과 말을 이용해서 새로운 게임을 만들기로 했다. 새로운 게임은 크기가 N×N인 체스판에서 진행되고, 사용하는 말의 개수는 K개이다. 말은 원판모양이고, 하나의 말 위에 다른 말을 올릴 수 있다. 체스판의 각 칸은 흰색, 빨간색, 파란색 중 하나로 색칠되어있다.

게임은 체스판 위에 말 K개를 놓고 시작한다. 말은 1번부터 K번까지 번호가 매겨져 있고, 이동 방향도 미리 정해져 있다. 이동 방향은 위, 아래, 왼쪽, 오른쪽 4가지 중 하나이다.

턴 한 번은 1번 말부터 K번 말까지 순서대로 이동시키는 것이다. 한 말이 이동할 때 위에 올려져 있는 말도 함께 이동하며, 가장 아래에 있는 말만 이동할 수 있다. 말의 이동 방향에 있는 칸에 따라서 말의 이동이 다르며 아래와 같다. 턴이 진행되던 중에 말이 4개 이상 쌓이는 순간 게임이 종료된다.

• A번 말이 이동하려는 칸이
  • 흰색인 경우에는 그 칸으로 이동한다. 이동하려는 칸에 말이 이미 있는 경우에는 가장 위에 A번 말을 올려놓는다.
    • A번 말의 위에 다른 말이 있는 경우에는 A번 말과 위에 있는 모든 말이 이동한다.
    • 예를 들어, A, B, C로 쌓여있고, 이동하려는 칸에 D, E가 있는 경우에는 A번 말이 이동한 후에는 D, E, A, B, C가 된다.
  • 빨간색인 경우에는 이동한 후에 A번 말과 그 위에 있는 모든 말의 쌓여있는 순서를 반대로 바꾼다.
    • A, B, C가 이동하고, 이동하려는 칸에 말이 없는 경우에는 C, B, A가 된다.
    • A, D, F, G가 이동하고, 이동하려는 칸에 말이 E, C, B로 있는 경우에는 E, C, B, G, F, D, A가 된다.
  • 파란색인 경우에는 A번 말의 이동 방향을 반대로 하고 한 칸 이동한다. 방향을 반대로 한 후에 이동하려는 칸이 파란색인 경우에는 이동하지 않고 방향만 반대로 바꾼다.
  • 체스판을 벗어나는 경우에는 파란색과 같은 경우이다.

다음은 크기가 4×4인 체스판 위에 말이 4개 있는 경우이다.

첫 번째 턴은 다음과 같이 진행된다.

두 번째 턴은 다음과 같이 진행된다.

체스판의 크기와 말의 위치, 이동 방향이 모두 주어졌을 때, 게임이 종료되는 턴의 번호를 구해보자.

입력

첫째 줄에 체스판의 크기 N, 말의 개수 K가 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에 체스판의 정보가 주어진다. 체스판의 정보는 정수로 이루어져 있고, 각 정수는 칸의 색을 의미한다. 0은 흰색, 1은 빨간색, 2는 파란색이다.

다음 K개의 줄에 말의 정보가 1번 말부터 순서대로 주어진다. 말의 정보는 세 개의 정수로 이루어져 있고, 순서대로 행, 열의 번호, 이동 방향이다. 행과 열의 번호는 1부터 시작하고, 이동 방향은 4보다 작거나 같은 자연수이고 1부터 순서대로 →, ←, ↑, ↓의 의미를 갖는다.

같은 칸에 말이 두 개 이상 있는 경우는 입력으로 주어지지 않는다.

출력

게임이 종료되는 턴의 번호를 출력한다. 그 값이 1,000보다 크거나 절대로 게임이 종료되지 않는 경우에는 -1을 출력한다.

 

시물레이션 문제이다. 약 2주 전에는 풀다가 감이 안잡혀서 접고 오늘 다시 풀어봤는데 오늘은 바로 풀었다.

나는 게임판의 상태, 말들의 위치, 게임판에 쌓여있는 말의 개수를 다 독립적으로 코드를 작성했다.

 

▶ 게임판의 상태는 2차원 배열로 색깔만을 나타내주었고

▶ 말들의 위치는 y좌표와 x좌표, 방향을 담고 있는 구조체를 만든 후 구조체 배열로 나타내주었다.

▶ 게임판에 쌓여있는 말의 개수는 벡터를 통해 나타내주었다.

 

그리고 재귀함수로 완전탐색을 구현해주었고, 기저사례로 1000번 이상 했을 경우 또는 4개 이상 말이 쌓인 칸이 존재할 경우로 설정하였다.

 

말의 이동은 문제에 주어진 이동을 그대로 코드로 구현해주었다. 빨간칸으로 이동했을 경우는 reverse함수를 통해 뒤집어준 후 다음 위치 벡터로 넣어주었고, 이동에서 주의할 점이 해당 칸 위에 쌓여있는 말들의 위치 또한 모두 변경시켜주어야한다. 이 부분만 신경써주면 될 것 같다.

 

#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>
#include <stack>
#include <string>
#include <cstring>
#include <map> 
#include <algorithm>
#include <cmath>
#define ll long long
#define INF 987654321
#define CUNLINK ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(0), cout.tie(0)
#define MAX 100000 + 1
#define endl '\n'
#define pil pair<int,int>

using namespace std;

struct Information {
	int y, x;
	int dir;
};

int N, K, answer = 0;
int adj[13][13];
vector<int> board[13][13];
Information Horse[11];

const int dy[] = {0, 0,0,-1,1 };
const int dx[] = {0, 1,-1,0,0 };

void Input() {
	cin >> N >> K;
	for (int i = 1; i <= N; i++) {
		for (int j = 1; j <= N; j++) {
			// 게임판의 상태
			cin >> adj[i][j];
		}
	}
	for (int i = 1; i <= K; i++) {
		cin >> Horse[i].y >> Horse[i].x >> Horse[i].dir;
		board[Horse[i].y][Horse[i].x].push_back(i);
	}
}

bool isValid(int y, int x) {
	return (1 <= y && y <= N && 1 <= x && x <= N);
}

bool isEndGame() {
	// 4개 이상 말이 쌓이면 게임 종료
	for (int i = 1; i <= N; i++) {
		for (int j = 1; j <= N; j++) {
			if (board[i][j].size() >= 4) return true;
		}
	}
	return false;
}

void Game_Start(int depth) {
	// 기저사례 처리
	if (depth >= 1000) {
		answer = -1;
		return;
	}
	if (isEndGame()) {
		answer = depth;
		return;
	}
	
	for (int i = 1; i <= K; i++) {
		int y = Horse[i].y, x = Horse[i].x;
		if (board[y][x].front() != i) continue;
		int ny = y + dy[Horse[i].dir];
		int nx = x + dx[Horse[i].dir];

		// 다음 칸이 파란색 또는 외부 칸일 경우
		if (!isValid(ny, nx) || adj[ny][nx] == 2) {
			if (Horse[i].dir == 1) {
				Horse[i].dir = 2;
			}
			else if (Horse[i].dir == 2) {
				Horse[i].dir = 1;
			}
			else if (Horse[i].dir == 3) {
				Horse[i].dir = 4;
			}
			else {
				Horse[i].dir = 3;
			}
			ny = y + (dy[Horse[i].dir]);
			nx = x + (dx[Horse[i].dir]);

			if(isValid(ny, nx) && adj[ny][nx] != 2) {
				// 다음 칸이 흰 색일 경우
				if (adj[ny][nx] == 0) {
					for (int ps = 0; ps < board[y][x].size(); ps++) {
						Horse[board[y][x][ps]].y = ny;
						Horse[board[y][x][ps]].x = nx;
						board[ny][nx].push_back(board[y][x][ps]);
					}
					board[y][x].clear();
				}
				// Next Position Red
				else {
					reverse(board[y][x].begin(), board[y][x].end());
					for (int ps = 0; ps < board[y][x].size(); ps++) {
						Horse[board[y][x][ps]].y = ny;
						Horse[board[y][x][ps]].x = nx;
						board[ny][nx].push_back(board[y][x][ps]);
					}
					board[y][x].clear();
				}
				Horse[i].y = ny;
				Horse[i].x = nx;
			}
		}
		else {
			// 다음 칸이 흰 색일 경우
			if (adj[ny][nx] == 0) {
				for (int ps = 0; ps < board[y][x].size(); ps++) {
					Horse[board[y][x][ps]].y = ny;
					Horse[board[y][x][ps]].x = nx;
					board[ny][nx].push_back(board[y][x][ps]);
				}
				board[y][x].clear();
			}
			// Next Position Red
			else {
				reverse(board[y][x].begin(), board[y][x].end());
				for (int ps = 0; ps < board[y][x].size(); ps++) {
					Horse[board[y][x][ps]].y = ny;
					Horse[board[y][x][ps]].x = nx;
					board[ny][nx].push_back(board[y][x][ps]);
				}
				board[y][x].clear();
			}
			Horse[i].y = ny;
			Horse[i].x = nx;
		}
	}
    
	Game_Start(depth + 1);
}

int main() {
	CUNLINK;
	Input();
	Game_Start(0);
	cout << answer << endl;

	return 0;
}