[백준] 9019번: DSLR

Solved.ac 골드5
https://www.acmicpc.net/problem/9019

설명

네 개의 명령어 D, S, L, R 을 이용하는 간단한 계산기가 있다. 이 계산기에는 레지스터가 하나 있는데, 이 레지스터에는 0 이상 10,000 미만의 십진수를 저장할 수 있다. 각 명령어는 이 레지스터에 저장된 n을 다음과 같이 변환한다. n의 네 자릿수를 d1, d2, d3, d4라고 하자(즉 n = ((d1 × 10 + d2) × 10 + d3) × 10 + d4라고 하자)

1. D는 n을 두 배로 바꾼다. 결과 값이 9999 보다 큰 경우에는 10000으로 나눈 나머지를 취한다. 그 결과 값(2n mod 10000)을 레지스터에 저장한다.

2. S는 n에서 1을 뺀 결과 n-1을 레지스터에 저장한다. n이 0이라면 9999가 대신 레지스터에 저장된다.

3. L은 n의 각 자릿수를 왼편으로 회전시켜 그 결과를 레지스터에 저장한다. 이 연산이 끝나면 레지스터에 저장된 네 자릿수는 왼편부터 d2, d3, d4, d1이 된다.

4. R은 n의 각 자릿수를 오른편으로 회전시켜 그 결과를 레지스터에 저장한다. 이 연산이 끝나면 레지스터에 저장된 네 자릿수는 왼편부터 d4, d1, d2, d3이 된다.

위에서 언급한 것처럼, L 과 R 명령어는 십진 자릿수를 가정하고 연산을 수행한다. 예를 들어서 n = 1234 라면 여기에 L 을 적용하면 2341 이 되고 R 을 적용하면 4123 이 된다.

여러분이 작성할 프로그램은 주어진 서로 다른 두 정수 A와 B(A ≠ B)에 대하여 A를 B로 바꾸는 최소한의 명령어를 생성하는 프로그램이다. 예를 들어서 A = 1234, B = 3412 라면 다음과 같이 두 개의 명령어를 적용하면 A를 B로 변환할 수 있다.

1234 →(L) 2341 →(L) 3412
1234 →(R) 4123 →(R) 3412

따라서 여러분의 프로그램은 이 경우에 LL 이나 RR 을 출력해야 한다.

n의 자릿수로 0이 포함된 경우에 주의해야 한다. 예를 들어서 1000 에 L 을 적용하면 0001이 되므로 결과는 1이 된다. 그러나 R 을 적용하면 0100이 되므로 결과는 100이 된다.

입력

프로그램 입력은 T 개의 테스트 케이스로 구성된다. 테스트 케이스 개수 T 는 입력의 첫 줄에 주어진다. 각 테스트 케이스로는 두 개의 정수 A와 B(A ≠ B)가 공백으로 분리되어 차례로 주어지는데 A는 레지스터의 초기 값을 나타내고 B는 최종 값을 나타낸다. A와 B는 모두 0 이상 10,000 미만이다.

출력

A에서 B로 변환하기 위해 필요한 최소한의 명령어 나열을 출력한다. 가능한 명령어 나열이 여러가지면, 아무거나 출력한다.

해결 Tip

알고리즘 분류

• 그래프 이론
• 그래프 탐색
• 너비 우선 탐색

BFS 알고리즘에서 쓰는 방문했는지 확인하는 배열, 그것을 DSLR 연산으로 만들 수 있는 숫자와 매칭해서 BFS를 진행하면 된다. 그리고 큐에는 <연산 결과, 명령어>를 묶어서 저장한다.

코드

#include <bits/stdc++.h>
#define fastio ios::sync_with_stdio(0); cin.tie(0); cout.tie(0);
using namespace std;

int T, I, O;
bool visited[10000];

int D(int n) {
    n *= 2;
    return (n > 9999) ? n%10000 : n;
}

int S(int n) {
    return (n) ? --n : 9999;
}

int L(int n) {
    int i = n / 1000;
    n %= 1000;
    return n * 10 + i;   
}
int R(int n) {
    int i = n % 10;
    return i*1000 + (n-i)/10;
}

int main() {
    fastio;
    cin >> T;
    while (T--) {
        cin >> I >> O;
        memset(visited, 0, 10000);

        queue<pair<int,string>> q;
        q.push({I, ""});
        visited[I] = 1;

        int next_num;
        while (true) {
            int now_num = q.front().first;
            string cmd = q.front().second;
            q.pop();

            if (now_num == O) {
                cout << cmd << '\n';
                break;
            }

            next_num = D(now_num);
            if (!visited[next_num]) {
                q.push({next_num, cmd+'D'});
                visited[next_num] = 1;
            }

            next_num = S(now_num);
            if (!visited[next_num]) {
                q.push({next_num, cmd+'S'});
                visited[next_num] = 1;
            }
            
            next_num = L(now_num);
            if (!visited[next_num]) {
                q.push({next_num, cmd+'L'});
                visited[next_num] = 1;
            }
            
            next_num = R(now_num);
            if (!visited[next_num]) {
                q.push({next_num, cmd+'R'});
                visited[next_num] = 1;
            }
        }
    }
    return 0;
}