[Programmers] 당구 연습 - JavaScript

Joosi_Cool·2023년 5월 15일

2단계 JavaScript programmers 당구 연습

Programmers

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문제설명

프로그래머스의 마스코트인 머쓱이는 최근 취미로 당구를 치기 시작했습니다.

머쓱이는 손 대신 날개를 사용해야 해서 당구를 잘 못 칩니다. 하지만 끈기가 강한 머쓱이는 열심히 노력해서 당구를 잘 치려고 당구 학원에 다니고 있습니다.

오늘도 당구 학원에 나온 머쓱이에게 당구 선생님이"원쿠션"(당구에서 공을 쳐서 벽에 맞히는 걸 쿠션이라고 부르고, 벽에 한 번 맞힌 후 공에 맞히면 원쿠션이라고 부릅니다) 연습을 하라면서 당구공의 위치가 담긴 리스트를 건네줬습니다. 리스트에는 머쓱이가 맞춰야 하는 공들의 위치가 담겨있습니다. 머쓱이는 리스트에 담긴 각 위치에 순서대로 공을 놓아가며 "원쿠션" 연습을 하면 됩니다. 이때, 머쓱이는 항상 같은 위치에 공을 놓고 쳐서 리스트에 담긴 위치에 놓인 공을 맞춥니다.

머쓱이와 달리 최근 취미로 알고리즘 문제를 풀기 시작한 당신은, 머쓱이가 친 공이 각각의 목표로한 공에 맞을 때까지 최소 얼마의 거리를 굴러가야 하는지가 궁금해졌습니다.

당구대의 가로 길이 m, 세로 길이 n과 머쓱이가 쳐야 하는 공이 놓인 위치 좌표를 나타내는 두 정수 startX, startY, 그리고 매 회마다 목표로 해야하는 공들의 위치 좌표를 나타내는 정수 쌍들이 들어있는 2차원 정수배열 balls가 주어집니다. "원쿠션" 연습을 위해 머쓱이가 공을 적어도 벽에 한 번은 맞춘 후 목표 공에 맞힌다고 할 때, 각 회마다 머쓱이가 친 공이 굴러간 거리의 최솟값의 제곱을 배열에 담아 return 하도록 solution 함수를 완성해 주세요.

단, 머쓱이가 친 공이 벽에 부딪힐 때 진행 방향은 항상 입사각과 반사각이 동일하며, 만약 꼭짓점에 부딪힐 경우 진입 방향의 반대방향으로 공이 진행됩니다. 공의 크기는 무시하며, 두 공의 좌표가 정확히 일치하는 경우에만 두 공이 서로 맞았다고 판단합니다. 공이 목표 공에 맞기 전에 멈추는 경우는 없으며, 목표 공에 맞으면 바로 멈춘다고 가정합니다.

$bilex1.drawio $15$.png$

위 그림은 친 공이 벽에 맞았을 때의 움직임을 나타낸 그림입니다. 치기 전 공의 위치가 점 A입니다.

$bilex1.drawio $19$.png$

위 그림은 친 공이 꼭짓점에 맞았을 때의 움직임을 나타낸 그림입니다. 치기 전 공의 위치가 점 A입니다.

제한사항

3 ≤ m, n ≤ 1,000
0 < startX < m
0 < startY < n
2 ≤ balls의 길이 ≤ 1,000
balls의 원소는 [a, b] 형태입니다.
- a, b는 머쓱이가 맞춰야 할 공이 놓인 좌표를 의미합니다.
- 0 < a < m, 0 < b < n
- (a, b) = ( startX, startY )인 입력은 들어오지 않습니다.

입출력 예

m	n	startX	startY	balls	result
10	10	3	7	[[7, 7], [2, 7], [7, 3]]	[52, 37, 116]

입출력 예 설명

입출력 예 #1

첫 번째 예시의 첫번째 공에 대한 그림은 다음과 같습니다.
당구대의 좌측 하단 좌표가 (0, 0) 입니다.
점 A는 머쓱이가 칠 공이 놓인 위치입니다.
점 A → 점[0] : 점선을 따라 이동하면 거리의 제곱이 52로 최소가 됩니다.
같은 예시의 두 번째 공에 대한 그림은 다음과 같습니다.
점 A → 점[1] : 점선을 따라 이동하면 거리의 제곱이 37로 최소가 됩니다.
- 점 A에 놓인 공을 왼쪽 방향으로 x축과 수평이 되도록 보내면 벽에 맞고 점 [1]에 닿아 이동 거리가 더 짧아보이지만, A가 벽으로 이동하는 경로에 점 [1]이 있으므로, 벽에 맞기전에 공에 먼저 맞게 됩니다.
같은 예시의 세 번째 공에 대한 그림은 다음과 같습니다.
점 A → 점[2] : 점선을 따라 이동하면 거리의 제곱이 116으로 최소가 됩니다.
따라서 [52, 37, 116]을 return 합니다.

※ 공지 - 2023년 3월 20일 문제 난이도가 Lv. 1 → Lv. 2로 변경되었습니다.

출처: 프로그래머스 코딩 테스트 연습, https://programmers.co.kr/learn/challenges

설계 과정

이번 문제를 설계 과정을 설명하기 이전에 이 문제는 중,고등학교 수학 응용이 필요하다.
이 문제에서 원쿠션의 거리를 구할때는 y축, x축 평행이동을 해서 구한 두 점의 거리가 팅긴 거리의 합과 같다는 개념을 가지고 문제에 접근해야 한다.

이 개념을 가지고 아래 코드를 봐보자.

우선은 두 점을 받았을때 거리의 제곱을 구하는 함수를 만들었다. => disFun(point1, point2)
-> x의 차이의 제곱과 y차이의 제곱의 합을 리턴

ball 하나의 요소를 x,y를 받고 아래과정 시행

만약 startX = x가 같을때 => 즉 y축 평행할때
1) startY > y인지 확인 => 이러면 y축 기준에서 m까지 갔다가 부딪혀서 돌아오는 경우 생김.
반대 방향은 목표 공이 있기 때문에 안됨. (뛰어넘을 수 없음)
-> (n- startY + n-y)^2;
2) startY < y => 이러면 y축에 부딪혀서 돌아감.
-> result = (startY + y) ^2;
이를 구하고 x 값을 x축과 x=m인 축에 각각 대칭이동한 점과 startX,startY의 거리들을 구한다.
-> 위 과정에서 구한 총 3가지의 경우 중에 작은 값을 answer에 추가

만약 startY = y가 같을때 => 즉 y축 평행할때
1번 과정을 x값 기준으로 돌리면 된다.
-> 마찬가지로 구한 총 3가지의 경우 중에 작은 값을 answer에 추가

만약 모두 다르다면?
1) [x,y]를 x축 대칭이동, y축 대칭이동, x = m 대칭 이동, y = n 대칭이동 이렇게 4개의 점과 startX, startY의 값의 거리 제곱을 구한다.
2) 이중 최솟값을 answer에 추가

정답 코드

function solution(m, n, startX, startY, balls) {
    var answer = [];
    // 점 두개를 입력시에 거리를 리턴하는 함수 => 거리는 제곱기준으로 리턴
    function disFun(point1,point2){
        return ((point1[0] - point2[0])**2+ (point1[1]- point2[1])**2);
    }
    
    
    balls.forEach((element)=>{
        let [x,y] = element;
        let resultArr = [];
        let result;
        if(startX===x && startY === y){
            console.log("같음");
        }
        // y 축으로 평행할때
        else if(startX === x){
            if(startY>y){
                result = (n- startY + n-y)**2;
                resultArr.push(result);
            }
            // 탐색 y값이 더 크다면
            else{
                result = (startY + y) **2;
                resultArr.push(result);
            }

            result = disFun([startX,startY],[-x,y]);
            resultArr.push(result);

            result = disFun([startX,startY],[m+m-x,y]);
            resultArr.push(result);


        }
        else if(startY === y){
            if(startX>x){
                result = (m- startX + m-x)**2;
                resultArr.push(result);
            }
            // 탐색 y값이 더 크다면
            else{
                result = (startX + x) **2;
                resultArr.push(result);
            }
            result = disFun([startX,startY],[x,-y]);
            resultArr.push(result);

            result = disFun([startX,startY],[x,n+n-y]);
            resultArr.push(result);
        }
        // 전부 다르다면
        else{
            result = disFun([startX,startY],[x,-y]);
            resultArr.push(result);

            result = disFun([startX,startY],[x,n+n-y]);
            resultArr.push(result);

            result = disFun([startX,startY],[-x,y]);
            resultArr.push(result);

            result = disFun([startX,startY],[m+m-x,y]);
            resultArr.push(result);
        }

        answer.push(Math.min(...resultArr));
        
    })    
    return answer;
}