[백준] 16234. 인구이동(java)

Sueee·2023년 6월 19일

Baekjoon

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📝 문제

N×N크기의 땅이 있고, 땅은 1×1개의 칸으로 나누어져 있다. 각각의 땅에는 나라가 하나씩 존재하며, r행 c열에 있는 나라에는 A[r][c]명이 살고 있다. 인접한 나라 사이에는 국경선이 존재한다. 모든 나라는 1×1 크기이기 때문에, 모든 국경선은 정사각형 형태이다.

오늘부터 인구 이동이 시작되는 날이다.

인구 이동은 하루 동안 다음과 같이 진행되고, 더 이상 아래 방법에 의해 인구 이동이 없을 때까지 지속된다.

국경선을 공유하는 두 나라의 인구 차이가 L명 이상, R명 이하라면, 두 나라가 공유하는 국경선을 오늘 하루 동안 연다.
위의 조건에 의해 열어야하는 국경선이 모두 열렸다면, 인구 이동을 시작한다.
국경선이 열려있어 인접한 칸만을 이용해 이동할 수 있으면, 그 나라를 오늘 하루 동안은 연합이라고 한다.
연합을 이루고 있는 각 칸의 인구수는 (연합의 인구수) / (연합을 이루고 있는 칸의 개수)가 된다. 편의상 소수점은 버린다.
연합을 해체하고, 모든 국경선을 닫는다.

각 나라의 인구수가 주어졌을 때, 인구 이동이 며칠 동안 발생하는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 N, L, R이 주어진다. (1 ≤ N ≤ 50, 1 ≤ L ≤ R ≤ 100)

둘째 줄부터 N개의 줄에 각 나라의 인구수가 주어진다. r행 c열에 주어지는 정수는 A[r][c]의 값이다. (0 ≤ A[r][c] ≤ 100)

인구 이동이 발생하는 일수가 2,000번 보다 작거나 같은 입력만 주어진다.

출력

인구 이동이 며칠 동안 발생하는지 첫째 줄에 출력한다.

입력예제1

2 20 50
50 30
20 40

출력예제1

입력예제2

4 10 50
10 100 20 90
80 100 60 70
70 20 30 40
50 20 100 10

출력예제2

💡 Solution

순회하며 방문하지 않은 모든 노드를 이동할 수 없을 때까지 이동을 한다. 이동할 수 있는지 없는지는 bfs를 통해 확인한다.
bfs로 이동가능한 구역을 찾는다. 다음으로 이동 할 노드와 현재 노드와 차이가 L이상 R이하여야 한다.
이동한 구역의 인구수 update를 위해 list에 이동가능한 구역을 넣어주고 그 구역의 인구 수를 total 변수에 따로 저장한다.
다음 이동가능한 구역을 찾기 위해 queue에 값을 넣는다.
list에 저장된 수가 1보다 크면 이동이 가능하기 때문에 이동 가능한 지역에 사람수를 업데이트 해준 후 true를 리턴한다.
인구 이동이 더이상 일어날 수 없으면 몇번 이동이 발생했는지 리턴한다.

🔑 code

import java.util.*;

public class 인구이동_16234 {

    //방문한 국가인지 확인
    static boolean[][] visit;
    //땅 크기, 인구 제한 사항
    static int n,l,r;
    //인구이동하는 국가 정보
    static ArrayList<Pos> list;
    //인구수
    static int[][] population;

    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner (System.in);
        n = sc.nextInt();
        l = sc.nextInt();
        r = sc.nextInt();
        //인구 수
        population = new int[n][n];

        for(int i=0; i<n; i++){
            for(int j=0; j<n; j++){
                population[i][j] = sc.nextInt();
            }
        }
        int result = 0;
        //인구 이동이 없을 때까지 반복
        while(true){
            visit = new boolean[n][n];
            boolean move = false;
            for(int i=0; i<n ; i++){
                for( int j=0; j<n; j++){
                    if(!visit[i][j]) {

                        if(bfs(i,j)) move = true; //이동가능한 국경이 있는지 확인
                    }
                }
            }
           if(!move) break;
           result ++;
        }
        System.out.println(result);
    }

    static boolean bfs(int x, int y){
        //이동가능한 나라 리스트
        list = new ArrayList<Pos>();
        Queue<Pos> queue = new LinkedList<>();

        list.add(new Pos(x,y));
        queue.add(new Pos(x,y));
        visit[x][y] = true;

        int total = population[x][y];
        int[] dx = {1,-1,0,0};
        int[] dy = {0,0,1,-1};

        while(!queue.isEmpty()){
            Pos pos = queue.poll();
            x = pos.x;
            y = pos.y;

            for(int i=0; i<4;i++){
                int nx = x +dx[i];
                int ny = y+ dy[i];
                if(nx>=0 && nx<n && ny>=0 && ny<n && !visit[nx][ny]){

                    int populationDifference = Math.abs(population[nx][ny]- population[x][y]);
                    //이동할 국가의 인구 수 차이가 l보다 크고 r보다 작은지 확인
                    if(populationDifference >= l && populationDifference<=r){
                        total += population[nx][ny];
                        queue.add(new Pos(nx,ny));
                        list.add(new Pos(nx,ny));
                        visit[nx][ny] = true;
                    }
                }
            }
        }
        if(list.size() > 1) {
            int movingNum = total/list.size();
            //인구 수 변경
            for(Pos pos : list){
                int changeX = pos.x;
                int changeY = pos.y;
                population[changeX][changeY] = movingNum;
            }
            //인구이동이 가능
            return true;
        }
        //인구 인동 불가능
        return false;
    }
    static class Pos{
        int x;
        int y;

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