[백준]#17144 미세먼지 안녕!

문제

미세먼지를 제거하기 위해 구사과는 공기청정기를 설치하려고 한다. 공기청정기의 성능을 테스트하기 위해 구사과는 집을 크기가 R×C인 격자판으로 나타냈고, 1×1 크기의 칸으로 나눴다. 구사과는 뛰어난 코딩 실력을 이용해 각 칸 (r, c)에 있는 미세먼지의 양을 실시간으로 모니터링하는 시스템을 개발했다. (r, c)는 r행 c열을 의미한다.

공기청정기는 항상 1번 열에 설치되어 있고, 크기는 두 행을 차지한다. 공기청정기가 설치되어 있지 않은 칸에는 미세먼지가 있고, (r, c)에 있는 미세먼지의 양은 Ar,c이다.

1초 동안 아래 적힌 일이 순서대로 일어난다.

1. 미세먼지가 확산된다. 확산은 미세먼지가 있는 모든 칸에서 동시에 일어난다.

• (r, c)에 있는 미세먼지는 인접한 네 방향으로 확산된다.
• 인접한 방향에 공기청정기가 있거나, 칸이 없으면 그 방향으로는 확산이 일어나지 않는다.
• 확산되는 양은 Ar,c/5이고 소수점은 버린다.
• (r, c)에 남은 미세먼지의 양은 Ar,c - (Ar,c/5)×(확산된 방향의 개수) 이다.

2. 공기청정기가 작동한다.

• 공기청정기에서는 바람이 나온다.
• 위쪽 공기청정기의 바람은 반시계방향으로 순환하고, 아래쪽 공기청정기의 바람은 시계방향으로 순환한다.
• 바람이 불면 미세먼지가 바람의 방향대로 모두 한 칸씩 이동한다.
• 공기청정기에서 부는 바람은 미세먼지가 없는 바람이고, 공기청정기로 들어간 미세먼지는 모두 정화된다.

다음은 확산의 예시이다.

왼쪽과 오른쪽에 칸이 없기 때문에, 두 방향으로만 확산이 일어났다.	인접한 네 방향으로 모두 확산이 일어난다.	공기청정기가 있는 칸으로는 확산이 일어나지 않는다.

공기청정기의 바람은 다음과 같은 방향으로 순환한다.

방의 정보가 주어졌을 때, T초가 지난 후 구사과의 방에 남아있는 미세먼지의 양을 구해보자.

입력

첫째 줄에 R, C, T (6 ≤ R, C ≤ 50, 1 ≤ T ≤ 1,000) 가 주어진다.

둘째 줄부터 R개의 줄에 Ar,c (-1 ≤ Ar,c ≤ 1,000)가 주어진다. 공기청정기가 설치된 곳은 Ar,c가 -1이고, 나머지 값은 미세먼지의 양이다. -1은 2번 위아래로 붙어져 있고, 가장 윗 행, 아랫 행과 두 칸이상 떨어져 있다.

출력

첫째 줄에 T초가 지난 후 구사과 방에 남아있는 미세먼지의 양을 출력한다.

예제 입력 1

7 8 1
0 0 0 0 0 0 0 9
0 0 0 0 3 0 0 8
-1 0 5 0 0 0 22 0
-1 8 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 10 43 0
0 0 5 0 15 0 0 0
0 0 40 0 0 0 20 0

예제 출력 1

188

예제 입력 2

7 8 2
0 0 0 0 0 0 0 9
0 0 0 0 3 0 0 8
-1 0 5 0 0 0 22 0
-1 8 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 10 43 0
0 0 5 0 15 0 0 0
0 0 40 0 0 0 20 0

예제 출력 2

188

예제 입력 3

7 8 3
0 0 0 0 0 0 0 9
0 0 0 0 3 0 0 8
-1 0 5 0 0 0 22 0
-1 8 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 10 43 0
0 0 5 0 15 0 0 0
0 0 40 0 0 0 20 0

예제 출력 3

186

예제 입력 4

7 8 4
0 0 0 0 0 0 0 9
0 0 0 0 3 0 0 8
-1 0 5 0 0 0 22 0
-1 8 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 10 43 0
0 0 5 0 15 0 0 0
0 0 40 0 0 0 20 0

예제 출력 4

178

예제 입력 5

7 8 5
0 0 0 0 0 0 0 9
0 0 0 0 3 0 0 8
-1 0 5 0 0 0 22 0
-1 8 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 10 43 0
0 0 5 0 15 0 0 0
0 0 40 0 0 0 20 0

예제 출력 5

172

예제 입력 6

7 8 20
0 0 0 0 0 0 0 9
0 0 0 0 3 0 0 8
-1 0 5 0 0 0 22 0
-1 8 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 10 43 0
0 0 5 0 15 0 0 0
0 0 40 0 0 0 20 0

예제 출력 6

71

예제 입력 7

7 8 30
0 0 0 0 0 0 0 9
0 0 0 0 3 0 0 8
-1 0 5 0 0 0 22 0
-1 8 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 10 43 0
0 0 5 0 15 0 0 0
0 0 40 0 0 0 20 0

예제 출력 7

52

예제 입력 8

7 8 50
0 0 0 0 0 0 0 9
0 0 0 0 3 0 0 8
-1 0 5 0 0 0 22 0
-1 8 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 10 43 0
0 0 5 0 15 0 0 0
0 0 40 0 0 0 20 0

예제 출력 8

46

풀이

이 문제는 문제 요구조건을 그대로 구현해내면 풀 수 있는 문제이다.

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

public class Main {
    static int[][] map;
    static int refresher = 0;
    static int R;
    static int C;
    static int[] dx = {-1, 1, 0, 0};
    static int[] dy = {0, 0, -1, 1};

    public static void main(String[] args) throws IOException{
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String[] str = br.readLine().split(" ");
        R = Integer.parseInt(str[0]);
        C = Integer.parseInt(str[1]);
        map = new int[R][C];
        int T = Integer.parseInt(str[2]);

        for(int i=0; i<R; i++) {
            String[] input = br.readLine().split(" ");
            for(int j=0; j<C; j++) {
                map[i][j] = Integer.parseInt(input[j]);

                if(map[i][j]==-1 && refresher==0) {
                    refresher = i;
                }
            }
        }

        for(int i=0; i<T; i++) {
            spread();
            /*for(int k=0; k<R; k++) {
                for (int j=0; j<C; j++)
                    System.out.print(map[k][j]+" ");
                System.out.println();
            }
            System.out.println();*/
            refresh();
            /*for(int k=0; k<R; k++) {
                for (int j=0; j<C; j++)
                    System.out.print(map[k][j]+" ");
                System.out.println();
            }
            System.out.println();*/
        }

        int sum = 0;
        for(int i=0; i<R; i++) {
            for (int j=0; j<C; j++) {
                if(map[i][j]>0)
                    sum += map[i][j];
            }
        }
        /*for(int i=0; i<R; i++) {
            for (int j=0; j<C; j++)
                System.out.print(map[i][j]);
            System.out.println();
        }*/
        System.out.println(sum);
    }

    static void spread() {
        int[][] sum = new int[R][C];

        for(int i=0; i<R; i++) {
            for(int j=0; j<C; j++) {
                if(map[i][j]>4) {
                    int cnt = 0;
                    for(int k=0; k<4; k++) {
                        int nx = i+dx[k];
                        int ny = j+dy[k];

                        if(nx>=0 && nx<R && ny>=0 && ny<C && map[nx][ny]!=-1) {
                            cnt++;
                            sum[nx][ny] += map[i][j]/5;
                        }
                    }

                    map[i][j] -= map[i][j]/5*cnt;
                }
            }
        }

        for(int i=0; i<R; i++) {
            for(int j=0; j<C; j++) {
                map[i][j] += sum[i][j];
            }
        }
    }

    static void refresh() {
        int top = refresher;
        int bottom = refresher+1;

        for(int i=top-1; i>0; i--)
            map[i][0] = map[i-1][0];
        for(int j=0; j<C-1; j++)
            map[0][j] = map[0][j+1];
        for(int i=0; i<top; i++)
            map[i][C-1] = map[i+1][C-1];
        for(int j=C-1; j>1; j--)
            map[top][j] = map[top][j-1];
        map[top][1] = 0;

        for(int i=bottom+1; i<R-1; i++)
            map[i][0] = map[i+1][0];
        for(int j=0; j<C-1; j++)
            map[R-1][j] = map[R-1][j+1];
        for(int i=R-1; i>bottom; i--)
            map[i][C-1] = map[i-1][C-1];
        for(int j=C-1; j>1; j--)
            map[bottom][j] = map[bottom][j-1];
        map[bottom][1] = 0;
    }
}