백준 3190번 : 뱀 (알고리즘 c++ 풀이)

SJ Lee·2022년 1월 6일
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https://www.acmicpc.net/problem/3190

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.

뱀은매 초마다 이동을 하는데 다음과 같은 규칙을 따른다.

  1. 먼저 뱀은 몸길이를 늘려 머리를 다음칸에 위치시킨다.
  2. 만약 이동한 칸에 사과가 있다면, 그 칸에 있던 사과가 없어지고 꼬리는 움직이지 않는다.
  3. 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.


입력

첫째 줄에 보드의 크기 N이 주어진다. (2 ≤ N ≤ 100)
다음 줄에 사과의 개수 K가 주어진다. (0 ≤ K ≤ 100)

다음 K개의 줄에는 사과의 위치가 주어지는데, 첫 번째 정수는 행, 두 번째 정수는 열 위치를 의미한다. 사과의 위치는 모두 다르며, 맨 위 맨 좌측 (1행 1열, 출발지점) 에는 사과가 없다.

다음 줄에는 뱀의 방향 변환 횟수 L 이 주어진다. (1 ≤ L ≤ 100)

다음 L개의 줄에는 뱀의 방향 변환 정보가 주어지는데, 정수 X와 문자 C로 이루어져 있으며, 게임 시작 시간으로부터 X초가 끝난 뒤에 왼쪽(C가 'L') 또는 오른쪽(C가 'D')로 90도 방향을 회전시킨다는 뜻이다. X는 10,000 이하의 양의 정수이며, 방향 전환 정보는 X가 증가하는 순으로 주어진다.


풀이

  • 경우에 따라 꼬리가 늘어나는 문제.
  • 사과 먹으면 꼬리 그대로, 머리 +1
    사과 안먹으면 꼬리 -1, 머리 +1
  • 머리, 꼬리를 모두 관리한다 → Deque를 쓰자!

📍 Queue, Deque

Queue

  • FIFO
  • back에 삽입이 push, front에서 삭제가 pop

Deque

  • 양쪽 끝에서 삽입과 삭제가 모두 가능
  • queue와 stack을 합친 형태

📍 풀이

  • 2차원 배열 MAP에서 움직인다
  • 사과가 있는 블록을 1로, 빈 블록을 0으로
  • 뱀이 있는 블록을 2로
  • 시작 위치 MAP[0][0]
  • 1초마다 주어진 방향 변환 정보대로 머리 +1씩
  • 사과 유무에 따라서 꼬리 -0 or -1씩
  • 종료조건
    1. 머리가 몸통과 닿았다
    2. 머리가 벽에 닿았다
  • 1초마다 고려 조건
    1. 종료조건 → 종료
    2. 머리가 갈 다음 블록에 사과가 없나
      → 머리가 될 다음블록=2, 현재 꼬리=0
    3. 머리가 갈 다음 블록에 사과가 있나
      → 머리가 될 다음블록=2
    4. 방향 전환을 할 때인가 → 방향전환

📍 코드

#include <iostream>
#include <deque>
#include <vector>

#define endl "\n"
#define MAX 100
using namespace std;

int N, K, L;
int MAP[MAX][MAX];

int dx[4] = { 0,0,1,-1 };
int dy[4] = { 1,-1,0,0 };

vector<pair<int, char>> change_dir; // 방향 변환 정보

void Input() {
	// 보드 크기 N
	cin >> N;

	// 사과 갯수 K
	cin >> K;
	
	// 사과의 위치들 (행, 열)
	for (int i = 0; i < K; i++) {
		int x, y;
		cin >> x >> y;
		x--, y--;
		MAP[x][y] = 1;
	}

	// 방향 변환 횟수 L
	cin >> L;

	// 방향 변환 정보 (X초 후에, D방향으로)
	for (int i = 0; i < L; i++) {
		int X;
		char D;
		cin >> X >> D;
		change_dir.push_back(make_pair(X, D));
	}
}

int Change_Dir(int d, char c) {
	// d: 현재 머리 방향 
	// c: L이면 왼쪽, D면 오른쪽으로 90도 회전
	// 0=위, 1=아래, 2=오른쪽, 3=왼쪽
	if (c == 'L') {
		if (d == 0) return 3;
		else if (d == 1) return 2;
		else if (d == 2) return 0;
		else if (d == 3) return 1;
	}
	
	else if (c == 'D') {
		if (d == 0) return 2;
		else if (d == 1) return 3;
		else if (d == 2) return 1;
		else if (d == 3) return 0;
	}
}

void PlayGame() {
	deque<pair<int, int>> Snake; //(x좌표, y좌표)
	int x = 0, y = 0, d = 0; // 시작위치 (0,0), 시작방향 오른쪽
	int Time = 0;
	int Idx = 0;
	Snake.push_back(make_pair(x, y));
	MAP[x][y] = 2;

	while (1) {
		Time++;

		int next_x = x + dx[d];
		int next_y = y + dy[d];

		// 1. 종료조건 (머리가 몸이랑 닿거나, 머리가 벽에 닿거나)
		if ((MAP[next_x][next_y] == 2 || next_x < 0 || next_y < 0 || next_x >= N || next_y >= N)) {
			break;
		}

		// 2. 머리가 갈 다음 블록에 사과가 없나 
		else if (MAP[next_x][next_y] == 0) {
			// 맵에 표시
			MAP[next_x][next_y] = 2;
			MAP[Snake.back().first][Snake.back().second] = 0;
			
			// 뱀 관리
			Snake.push_front(make_pair(next_x, next_y));
			Snake.pop_back();
		}

		// 3. 머리가 갈 다음 블록에 사과가 있나
		else if (MAP[next_x][next_y] == 1) {
			// 맵에 표시
			MAP[next_x][next_y] = 2;

			// 뱀 관리
			Snake.push_front(make_pair(next_x, next_y));
		}

		// 4. 방향 전환을 할 때인가 → 방향전환
		if (Idx < change_dir.size()) {
			if (Time == change_dir[Idx].first) {
				d = Change_Dir(d, change_dir[Idx].second);
				Idx++;
			}
		}

		x = next_x;
		y = next_y;
	}

	cout << Time << endl;
}

int main() {
	ios::sync_with_stdio(false);
	cin.tie(NULL);
	cout.tie(NULL);

	Input();
	PlayGame();

	return 0;
}

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