[알고리즘] Java / 백준 / 인구 이동 / 16234

[알고리즘] Java / 백준 / 인구 이동 / 16234

문제

문제 링크

N×N크기의 땅이 있고, 땅은 1×1개의 칸으로 나누어져 있다. 각각의 땅에는 나라가 하나씩 존재하며, r행 c열에 있는 나라에는 A[r][c]명이 살고 있다. 인접한 나라 사이에는 국경선이 존재한다. 모든 나라는 1×1 크기이기 때문에, 모든 국경선은 정사각형 형태이다.

오늘부터 인구 이동이 시작되는 날이다.

인구 이동은 하루 동안 다음과 같이 진행되고, 더 이상 아래 방법에 의해 인구 이동이 없을 때까지 지속된다.

• 국경선을 공유하는 두 나라의 인구 차이가 L명 이상, R명 이하라면, 두 나라가 공유하는 국경선을 오늘 하루 동안 연다.
• 위의 조건에 의해 열어야하는 국경선이 모두 열렸다면, 인구 이동을 시작한다.
• 국경선이 열려있어 인접한 칸만을 이용해 이동할 수 있으면, 그 나라를 오늘 하루 동안은 연합이라고 한다.
• 연합을 이루고 있는 각 칸의 인구수는 (연합의 인구수) / (연합을 이루고 있는 칸의 개수)가 된다. 편의상 소수점은 버린다.
• 연합을 해체하고, 모든 국경선을 닫는다.

각 나라의 인구수가 주어졌을 때, 인구 이동이 며칠 동안 발생하는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 N, L, R이 주어진다. (1 ≤ N ≤ 50, 1 ≤ L ≤ R ≤ 100)

둘째 줄부터 N개의 줄에 각 나라의 인구수가 주어진다. r행 c열에 주어지는 정수는 A[r][c]의 값이다. (0 ≤ A[r][c] ≤ 100)

인구 이동이 발생하는 일수가 2,000번 보다 작거나 같은 입력만 주어진다.

출력

인구 이동이 며칠 동안 발생하는지 첫째 줄에 출력한다.

접근 방식

사용할 변수가 생각보다 많아서 체감상 골드 3 ~ 4 정도 난이도 였던 것 같다.

인구 이동 횟수마다 dfs로 모든 나라를 탐색하여 연합 수를 센다.

이 때 각 연합의 인구 수 합과 연합내 나라 수를 센다.

그 후 각 연합의 인구수 합을 나라 수로 나눈 값을 해당하는 나라에 부여한다.

만약 연합 수가 전체 나라 수와 같다면 연합이 없는 것이므로 인구 이동을 종료한다.

코드

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

public class Main_16234 {

	
	static int[][] mat;
	static int n,L,R;
	static int answer;
	public static void main(String[] args) throws IOException{
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
		
		n = Integer.parseInt(st.nextToken());
		L = Integer.parseInt(st.nextToken());
		R = Integer.parseInt(st.nextToken());
		
		mat = new int[n][n];
		for(int i=0;i<n;i++) {
			st = new StringTokenizer(br.readLine());
			
			for(int j=0;j<n;j++) {
				mat[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
			}
		}
		
		answer = 0;
		
		
		while(go()) {
			answer++;
		};
		
		System.out.println(answer);
	}
	
	
	static boolean[][] visited;
	static int[][] teamMat;
	static int teamCnt;
	public static boolean go() {
		
		
		// 연합 번호를 매길 행렬
		teamMat = new int[n][n];
		
		// 연합 번호
		int teamNum = 0;
		
		// 방문배열 초기화
		visited = new boolean[n][n];
		
		// 연합 번호 매기기
		for(int i=0;i<n;i++) {
			for(int j=0;j<n;j++) {
				if(!visited[i][j]) {
					dfs(i,j, ++teamNum);
				}
			}
		}
		
		
		int[] teamSum = new int[teamNum+1];
		int[] teamCnt = new int[teamNum+1];
		
		// 각 연합의 인구 수 합 구하기
		for(int i=0;i<n;i++) {
			for(int j=0;j<n;j++) {
				teamSum[teamMat[i][j]]+= mat[i][j];
				teamCnt[teamMat[i][j]]++;
			}
		}
		
		for(int i=0;i<n;i++) {
			for(int j=0;j<n;j++) {
				mat[i][j] = teamSum[teamMat[i][j]] / teamCnt[teamMat[i][j]];
			}
		}
		
		// 연합이 없을 때 
		if(teamNum == n*n) {
			return false;
		}
		
		return true;
	}
	
	static int[] dr = {0,1,0,-1};
	static int[] dc = {1,0,-1,0};
	public static void dfs(int r, int c, int teamNum) {
		
		
		visited[r][c] = true;
		teamMat[r][c] = teamNum;
		for(int i=0;i<4;i++) {
			int nR = r + dr[i];
			int nC = c + dc[i];
			
			// 방문했거나 행렬 범위 밖일 때 패스
			if(nR < 0 || nR >= n || nC < 0 || nC >= n || visited[nR][nC]) continue;
			
			// 기존 좌표와 인구 차이가 L명 이상, R명 이하일 때
			int d = Math.abs(mat[r][c] - mat[nR][nC]);
			
			if(d>= L && d<=R) {
				dfs(nR,nC,teamNum);
			}
			
		}
	}

}