[백준] 3190번 뱀 (python)

seovalue·2020년 7월 28일
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백준 3190번 뱀

🐕 문제

'Dummy' 라는 도스게임이 있다. 이 게임에는 뱀이 나와서 기어다니는데, 사과를 먹으면 뱀 길이가 늘어난다. 뱀이 이리저리 기어다니다가 벽 또는 자기자신의 몸과 부딪히면 게임이 끝난다.

게임은 NxN 정사각 보드위에서 진행되고, 몇몇 칸에는 사과가 놓여져 있다. 보드의 상하좌우 끝에 벽이 있다. 게임이 시작할때 뱀은 맨위 맨좌측에 위치하고 뱀의 길이는 1 이다. 뱀은 처음에 오른쪽을 향한다.

뱀은 매 초마다 이동을 하는데 다음과 같은 규칙을 따른다.

먼저 뱀은 몸길이를 늘려 머리를 다음칸에 위치시킨다.
만약 이동한 칸에 사과가 있다면, 그 칸에 있던 사과가 없어지고 꼬리는 움직이지 않는다.
만약 이동한 칸에 사과가 없다면, 몸길이를 줄여서 꼬리가 위치한 칸을 비워준다. 즉, 몸길이는 변하지 않는다.
사과의 위치와 뱀의 이동경로가 주어질 때 이 게임이 몇 초에 끝나는지 계산하라.

🐾 풀이 방법

먼저, n*n 크기의 board를 모두 0으로 초기화해준다. 이후, 사과가 있는 위치만 1로 표시함으로써 사과가 있음을 나타내준다.
또한 뱀이 자신의 몸에 닿아도 종료하므로 뱀의 몸 위치를 나타내기 위해 snake라는 배열을 활용하여 뱀의 몸이 있는 경우에만 1로 나타낸다.

뱀은 처음에는 [0,1] 즉, 오른쪽 방향으로 이동하다 일정 시간 이후 들어온 입력을 통해 방향을 변경한다. 따라서 처음의 direction은 [0,1]로 설정하여 이동한다. 이후 방향을 변경하라는 L이 입력되었을 때, Rotation 함수를 활용하여 dir를 변경해준다.

이때 Rotation 함수는, 회전변환행렬을 이용하여 새로운 dir를 계산해준다. 회전변환행렬은 R(theta) = [[cos, -sin], [sin, cos]] 으로 이루어진 행렬이다.

뱀이 이동하다가 사과를 발견한 경우에는 꼬리를 줄이지 않고, 사과를 발견하지 않은 경우에는 꼬리를 줄이게 된다. 따라서 마지막 꼬리의 위치를 저장하는 tail이라는 배열을 선언하여, 가장 마지막 꼬리를 삭제해주도록 한다.

모든 테스트케이스 성공 코드

import sys
import math
sys.stdin = open("input.txt","rt")
def R(x):
    return [[round(math.cos(x)), -round((math.sin(x)))],[round(math.sin(x)), round(math.cos(x))]]

def Rotation(str, d):
    result = []
    if str == 'L': #left
        rMatrix = R(math.radians(90))
    elif str == 'D': #right
        rMatrix = R(math.radians(-90))

    for i in range(len(rMatrix)):
        tmpVal = 0
        for j in range(len(rMatrix[0])):
            tmpVal += rMatrix[i][j] * d[j]
        result.append(tmpVal)

    return result

n = int(input()) #보드의 크기
board = [[0] * n for _ in range(n)]
snake = [[0] * n for _ in range(n)]
snake[0][0] = 1

k = int(input()) #사과의 개수 K
for _ in range(k):
    apple = list(map(int,input().split()))
    board[apple[0]-1][apple[1]-1] = 1 #사과가 있는 자리는 1로 표시

l = int(input())
going = list()
for _ in range(l):
    going.append(list(input().split()))

time,rotation = going.pop(0)
time = int(time)

#뱀의 머리(이동)
x = 0
y = 0

dir = [0, 1] #이동하는 방향
second = 1 #시간 초
tail = list() #뱀의 꼬리

while True:
    if second - 1 == time:
        dir = Rotation(rotation, dir)
        if going:
            time, rotation = going.pop(0)
            time = int(time)
        else:
            time = -1
    tail.append([x,y])
    x = x + dir[0]
    y = y + dir[1]
    if (0 > x or n <= x) or (0 > y or n <= y):
        break
    if snake[x][y] == 1: #이미 뱀의 몸이 있는 경우
        break

    if board[x][y] == 0: #사과가 없는 경우
        s_x, s_y = tail.pop(0)
        snake[s_x][s_y] = 0 #꼬리를 한칸 옮김
    else:
        board[x][y] = 0 #사과를 먹었으므로 0으로 바꾸어줌

    snake[x][y] = 1
    second += 1

print(second)
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