[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.

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) 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.

출력

첫째 줄에 게임이 몇 초에 끝나는지 출력한다.

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정답

정말 생각보다 쉽지만 어려웠다. 문제를 읽어보면 뱀이 어떻게 움직이는지에 대해 자세히 나와있어 오히려 뱀의 움직임을 계산하는 방법은 생각할 필요는 없었다. 오히려 이 문제의 포인트는 뱀의 몸통위치와 뱀의 진행 방향 과 사과의 행열위치와 배열의사과 위치 차이점 이 3가지가 중요 포인트였다.

• 뱀의 몸통 위치
  • 뱀의 몸통 위치는 처음에는 큐를 이용해 담았지만 꼬리를 제거해야 해서 덱에 담았다. 근데 지금 생각해보니 큐에 담아도 될것 같다. 사실 이거는 큐나 덱이나 별 중요치 않다.
• 뱀의 진행방향
  • D와 L로 어디로 뱀이 진행하는지 알아야 했다. 처음에는 이전 헤더와 전전 헤더의 위치를 비교해서 x와y의 값을 계산해서 비교해야 하나 했다. 정말 답이 떠오르지 않아서 이 부분은 다른 분들의 블로그에서 참조했다.
  • 뱀은 결국에 동남서북 →↓←↑ 총 4가지이다. 동남서북을 각각 0 1 2 3 이라는 값으로 정의해서 왼쪽으로 돌게되면 -1값을 오른쪽으로 돌게 되면 +1 값을 해준다. 만약 0에서 -1을 하면 음수가 나오므로 1 -> 3 이 되게 조정하고 3에서 오른쪽으롣 돌면 3+1 = 4 가 나오므로 0으로 바꿔주기 위해 0으로 바꿔서 계산한다.

    case 'D':
      way = (way+1)%4;
      break;
    case 'L':
      way = (way+3)%4;
      break;

  • 이런식으로 만들면 된다.
• 사과의 위치
  • 문제에서는 다음 K개의 줄에는 사과의 위치가 주어지는데, 첫 번째 정수는 행, 두 번째 정수는 열 위치를 의미한다라고 되어있는데 나는 처음에 이게 행이 x위치 열이 y위치라고 생각했었다. 근데 그려보니 그 반대였었다. 이 부분만 생각하면 충분히 풀수있는 문제였다.

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.util.Deque;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException{
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));

        int N = Integer.parseInt(br.readLine());    //보드의 크기

        //벽:-1 사과:1 뱀의 위치는 큐에 담아서 관리
        //맵 생성
        int [][] map = new int[N+2][N+2];
        //벽 생성
        for(int i=0;i<N+1;i++) {
            map[0][i] = -1;
            map[i][0] = -1;
            map[N+1][i] = -1;
            map[i][N+1] = -1;
        }

        int K = Integer.parseInt(br.readLine()); //사과 갯수
        for(int i=0;i<K;i++) {
            String [] apples = br.readLine().split(" ");
            map[Integer.parseInt(apples[1])][Integer.parseInt(apples[0])]=1; //1행 2열에 사과가 위치했다는 것은 x=2 y=1이라는 뜻
        }

        int L = Integer.parseInt(br.readLine());    //방향전환 횟수
        Direction [] directions = new Direction[L];
        for(int i=0;i<L;i++) {
            String [] dirInfo = br.readLine().split(" ");
            directions[i] = new Direction(Integer.parseInt(dirInfo[0]), dirInfo[1].charAt(0));
        }

        //뱀의 위치를 담을 덱 생성
        Deque<Snake> snake = new LinkedList<Snake>();
        snake.offer(new Snake(1,1)); //시작 위치 담아놓음
        int times = 1; //시간변수
        //방향은 동서남북 순으로 0 1 2 3 의 값으로 구분한다
        int way = 0;//시작이 동쪽이기 때문에
        Snake newhead;
        while(true) {

            int snakeheadX = snake.peekFirst().getX();
            int snakeheadY = snake.peekFirst().getY();
            switch(way){
            case 0:
                snakeheadX +=1;
                break;
            case 1:
                snakeheadY +=1;
                break;
            case 2:
                snakeheadX -=1;
                break;
            case 3:
                snakeheadY -=1;
                break;
            }
            newhead = new Snake(snakeheadX,snakeheadY);
            //만약에 새로 만든 머리가 벽이라면 끝
            if(map[snakeheadX][snakeheadY] == -1) {
                break;
            }
            //만약 새로 만든 머리가 뱀의 몸이랑 부딪히면 끝
            Iterator<Snake> snakebody =  snake.iterator();
            boolean finish = false;
            while(snakebody.hasNext()) {
                Snake body = snakebody.next();
                if(snakeheadX == body.getX() && snakeheadY == body.getY()) {
                    finish = true;
                    break;
                }
            }
            if(finish) {
                break;
            }
            //새로 머리가 사과이면 poll하지 않음
            if(map[snakeheadX][snakeheadY] == 1) {
                map[snakeheadX][snakeheadY] = 0;    //한번 먹은 사과는 제거
                snake.addFirst(newhead);
            }else {
                snake.pollLast();
                snake.addFirst(newhead);
            }
            //초가 끝난뒤 방향변환 체크
            for(int i=0;i<directions.length;i++) {
                if(times == directions[i].getTime()) {
                    switch(directions[i].getDir()) {
                    case 'D':
                        way = (way+1)%4;
                        break;
                    case 'L':
                        way = (way+3)%4;
                        break;
                    }
                }
            }
            times++;
        }
        System.out.println(times);

        br.close();
        bw.flush();
        bw.close();
    }
    static class Snake{
        int X;
        int Y;
        public Snake(int X, int Y) {
            this.X = X;
            this.Y = Y;
        }
        public int getX() {
            return this.X;
        }
        public int getY() {
            return this.Y;
        }
    }

    static class Direction{
        int time;
        char dir;
        public Direction(int time,char dir) {
            this.time = time;
            this.dir = dir;
        }
        public int getTime() {
            return this.time;
        }
        public char getDir() {
            return this.dir;
        }
    }

}