[Algorithm] 백준_15686 치킨 배달 java

문제

크기가 N×N인 도시가 있다. 도시는 1×1크기의 칸으로 나누어져 있다. 도시의 각 칸은 빈 칸, 치킨집, 집 중 하나이다. 도시의 칸은 (r, c)와 같은 형태로 나타내고, r행 c열 또는 위에서부터 r번째 칸, 왼쪽에서부터 c번째 칸을 의미한다. r과 c는 1부터 시작한다.

이 도시에 사는 사람들은 치킨을 매우 좋아한다. 따라서, 사람들은 "치킨 거리"라는 말을 주로 사용한다. 치킨 거리는 집과 가장 가까운 치킨집 사이의 거리이다. 즉, 치킨 거리는 집을 기준으로 정해지며, 각각의 집은 치킨 거리를 가지고 있다. 도시의 치킨 거리는 모든 집의 치킨 거리의 합이다.

임의의 두 칸 (r1, c1)과 (r2, c2) 사이의 거리는 |r1-r2| + |c1-c2|로 구한다.

이 도시에 있는 치킨집은 모두 같은 프랜차이즈이다. 프렌차이즈 본사에서는 수익을 증가시키기 위해 일부 치킨집을 폐업시키려고 한다. 오랜 연구 끝에 이 도시에서 가장 수익을 많이 낼 수 있는 치킨집의 개수는 최대 M개라는 사실을 알아내었다.

도시에 있는 치킨집 중에서 최대 M개를 고르고, 나머지 치킨집은 모두 폐업시켜야 한다. 어떻게 고르면, 도시의 치킨 거리가 가장 작게 될지 구하는 프로그램을 작성하시오.

풀이

1. 치킨집과 가정집을 각각 배열에 저장한다. (ArrayList 사용했다.)
2. 치킨집 배열 chickens를 순회하며 M개를 고른다.
   Stack에 넣고, 길이가 M이 되면 거리를 계산하고, 최소 치킨 거리보다 크면 return해 백트래킹을 사용했다.
3. 고른 M개의 치킨집과 각 가정집의 치킨 거리를 구한다.
   거리를 구할때는 Math.abs()를 사용해 절대값을 return했다.

소스 코드

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Stack;
import java.util.StringTokenizer;

public class BOJ_15686 {
    static int N;
    static int M;
    static int[][] map;
    static ArrayList<House> chickens;
    static ArrayList<House> houses;
    static Stack<House> selectChicken;
    static int minDist = Integer.MAX_VALUE;

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());

        N = Integer.parseInt(st.nextToken());
        M = Integer.parseInt(st.nextToken());

        map = new int[N + 1][N + 1];

        chickens = new ArrayList<>();
        houses = new ArrayList<>();
        selectChicken = new Stack<>();

        for (int i = 1; i <= N; i++) {
            st = new StringTokenizer(br.readLine());
            for (int j = 1; j <= N; j++) {
                map[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());

                if (map[i][j] == 1) {
                    //가정집
                    houses.add(new House(i, j));
                } else if (map[i][j] == 2) {
                    //치킨집
                    chickens.add(new House(i, j));
                }
            }
        }

        select(0, 0);

        System.out.println(minDist);
    }

    static void select(int start, int count) {
        if (count == M) {
            calcDist();
            return;
        }

        for (int i = start; i < chickens.size(); i++) {
            selectChicken.push(chickens.get(i));
            select(i + 1, count + 1);
            selectChicken.pop();
        }
    }

    static void calcDist() {
        int sum = 0;
        for (House house : houses) {
            int min = Integer.MAX_VALUE;
            for (House chicken : selectChicken) {
                int dist = Math.abs(house.x - chicken.x) + Math.abs(house.y - chicken.y);
                min = Math.min(min, dist);
            }
            sum += min;

            if (sum > minDist) {
                return;
            }
        }
        minDist = Math.min(sum, minDist);

    }

    static class House {
        int x;
        int y;

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