[백준]#16197 두 동전

SeungBird·2020년 8월 30일
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⌨알고리즘(백준)

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문제

N×M 크기의 보드와 4개의 버튼으로 이루어진 게임이 있다. 보드는 1×1크기의 정사각형 칸으로 나누어져 있고, 각각의 칸은 비어있거나, 벽이다. 두 개의 빈 칸에는 동전이 하나씩 놓여져 있고, 두 동전의 위치는 다르다.

버튼은 "왼쪽", "오른쪽", "위", "아래"와 같이 4가지가 있다. 버튼을 누르면 두 동전이 버튼에 쓰여 있는 방향으로 동시에 이동하게 된다.

  • 동전이 이동하려는 칸이 벽이면, 동전은 이동하지 않는다.
  • 동전이 이동하려는 방향에 칸이 없으면 동전은 보드 바깥으로 떨어진다.
  • 그 외의 경우에는 이동하려는 방향으로 한 칸 이동한다.이동하려는 칸에 동전이 있는 경우에도 한 칸 이동한다.

두 동전 중 하나만 보드에서 떨어뜨리기 위해 버튼을 최소 몇 번 눌러야하는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 보드의 세로 크기 N과 가로 크기 M이 주어진다. (1 ≤ N, M ≤ 20)

둘째 줄부터 N개의 줄에는 보드의 상태가 주어진다.

  • o: 동전
  • .: 빈 칸
  • #: 벽

동전의 개수는 항상 2개이다.

출력

첫째 줄에 두 동전 중 하나만 보드에서 떨어뜨리기 위해 눌러야 하는 버튼의 최소 횟수를 출력한다. 만약, 두 동전을 떨어뜨릴 수 없거나, 버튼을 10번보다 많이 눌러야 한다면, -1을 출력한다.

예제 입력 1

1 2
oo

예제 출력 1

1

예제 입력 2

6 2
.#
.#
.#
o#
o#
##

예제 출력 2

4

예제 입력 3

6 2
..
..
..
o#
o#
##

예제 출력 3

3

예제 입력 4

5 3
###
.o.
###
.o.
###

예제 출력 4

-1

예제 입력 5

5 3
###
.o.
#.#
.o.
###

예제 출력 5

3

풀이

이 문제는 DFS 알고리즘을 사용해서 풀 수 있었던 문제이다.

import java.io.*;

public class Main {
    static int[] dx = {-1, 1, 0, 0};
    static int[] dy = {0, 0, -1, 1};
    static int N;
    static int M;
    static int min = Integer.MAX_VALUE;

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

        String[] str = br.readLine().split(" ");
        N = Integer.parseInt(str[0]);
        M = Integer.parseInt(str[1]);

        char[][] map = new char[N][M];
        Pair[] coins = new Pair[2];

        int index = 0;
        for(int i=0; i<N; i++) {
            String input = br.readLine();

            for(int j=0; j<M; j++) {
                map[i][j] = input.charAt(j);
                if(map[i][j]=='o') {
                    coins[index] = new Pair(i, j);
                    index++;
                }
            }
        }

        dfs(map, coins, 0);

        if(min>10)
            System.out.println(-1);
        else
            System.out.println(min);
    }

    public static void dfs(char[][] map, Pair[] coins, int cnt) {
        if(cnt>10)
            return;

        for(int i=0; i<4; i++) {
            boolean flag = false;
            Pair[] coins_copy = new Pair[2];
            coins_copy[0] = coins[0];
            coins_copy[1] = coins[1];

            char[][] map_copy = new char[N][M];
            for(int k=0; k<N; k++) {
                for(int j=0; j<M; j++) {
                    map_copy[k][j] = map[k][j];
                }
            }

            for(int j=0; j<2; j++) {
                Pair coin = coins_copy[j];
                coins_copy[j] = null;
                int nx = coin.x + dx[i];
                int ny = coin.y + dy[i];

                if(nx>=0 && nx<N && ny>=0 && ny<M) {
                    if(map_copy[nx][ny]=='#')
                        coins_copy[j] = new Pair(coin.x, coin.y);

                    else {
                        if(map_copy[nx][ny]=='.') {
                            if(flag) {
                                map_copy[nx][ny] = 'o';
                            }

                            else {
                                map_copy[coin.x][coin.y] = '.';
                                map_copy[nx][ny] = 'o';
                            }
                        }

                        else if(map_copy[nx][ny]=='o') {
                            flag = true;
                            map_copy[coin.x][coin.y] = '.';
                        }

                        coins_copy[j] = new Pair(nx, ny);
                    }
                }

                else {
                    map_copy[coin.x][coin.y] = '.';
                }
            }

            if(coins_copy[0]==null && coins_copy[1]==null) {
                min = Math.min(min, 11);
            }

            else if(coins_copy[0]==null || coins_copy[1]==null) {
                //System.out.println(list_copy.get(0).x+" "+list_copy.get(0).y);
                min = Math.min(min, cnt+1);
            }

            else
                dfs(map_copy, coins_copy, cnt+1);
        }
    }

    static class Pair {
        int x;
        int y;

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