[백준] 16235번 - 나무 재테크

문제 >

부동산 투자로 억대의 돈을 번 상도는 최근 N×N 크기의 땅을 구매했다. 상도는 손쉬운 땅 관리를 위해 땅을 1×1 크기의 칸으로 나누어 놓았다. 각각의 칸은 (r, c)로 나타내며, r은 가장 위에서부터 떨어진 칸의 개수, c는 가장 왼쪽으로부터 떨어진 칸의 개수이다. r과 c는 1부터 시작한다.

상도는 전자통신공학과 출신답게 땅의 양분을 조사하는 로봇 S2D2를 만들었다. S2D2는 1×1 크기의 칸에 들어있는 양분을 조사해 상도에게 전송하고, 모든 칸에 대해서 조사를 한다. 가장 처음에 양분은 모든 칸에 5만큼 들어있다.

매일 매일 넓은 땅을 보면서 뿌듯한 하루를 보내고 있던 어느 날 이런 생각이 들었다.

나무 재테크를 하자!

나무 재테크란 작은 묘목을 구매해 어느정도 키운 후 팔아서 수익을 얻는 재테크이다. 상도는 나무 재테크로 더 큰 돈을 벌기 위해 M개의 나무를 구매해 땅에 심었다. 같은 1×1 크기의 칸에 여러 개의 나무가 심어져 있을 수도 있다.

이 나무는 사계절을 보내며, 아래와 같은 과정을 반복한다.

봄에는 나무가 자신의 나이만큼 양분을 먹고, 나이가 1 증가한다. 각각의 나무는 나무가 있는 1×1 크기의 칸에 있는 양분만 먹을 수 있다. 하나의 칸에 여러 개의 나무가 있다면, 나이가 어린 나무부터 양분을 먹는다. 만약, 땅에 양분이 부족해 자신의 나이만큼 양분을 먹을 수 없는 나무는 양분을 먹지 못하고 즉시 죽는다.

여름에는 봄에 죽은 나무가 양분으로 변하게 된다. 각각의 죽은 나무마다 나이를 2로 나눈 값이 나무가 있던 칸에 양분으로 추가된다. 소수점 아래는 버린다.

가을에는 나무가 번식한다. 번식하는 나무는 나이가 5의 배수이어야 하며, 인접한 8개의 칸에 나이가 1인 나무가 생긴다. 어떤 칸 (r, c)와 인접한 칸은 (r-1, c-1), (r-1, c), (r-1, c+1), (r, c-1), (r, c+1), (r+1, c-1), (r+1, c), (r+1, c+1) 이다. 상도의 땅을 벗어나는 칸에는 나무가 생기지 않는다.

겨울에는 S2D2가 땅을 돌아다니면서 땅에 양분을 추가한다. 각 칸에 추가되는 양분의 양은 A[r][c]이고, 입력으로 주어진다.

K년이 지난 후 상도의 땅에 살아있는 나무의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력 >

첫째 줄에 N, M, K가 주어진다.

둘째 줄부터 N개의 줄에 A배열의 값이 주어진다. r번째 줄의 c번째 값은 A[r][c]이다.

다음 M개의 줄에는 상도가 심은 나무의 정보를 나타내는 세 정수 x, y, z가 주어진다. 처음 두 개의 정수는 나무의 위치 (x, y)를 의미하고, 마지막 정수는 그 나무의 나이를 의미한다.

 

출력 >

첫째 줄에 K년이 지난 후 살아남은 나무의 수를 출력한다.

 

해결방법 > 

문제에서 요구한대로 구현하면 되는 시뮬레이션 문제지만, 그대로 구현만 한다면 시간초과 오류가 발생한다.

 

요 근래 계속 실행시간이 신경쓰였는데, 역시 문제가 되었다.

 

구현해야할 내용을 아래와 같다.

 

봄 -> 나이만큼 양분을 먹고 나이가 1 증가, 남은 양분이 없으면 죽는다.

 

여름 -> 죽은 나무가 양분이 된다.

 

가을 -> 8방향 나이 1의 나무를 번식(나무의 나이가 5의 배수일 때)

 

겨울 -> 양분 추가

 

한 칸에는 여러개의 나무가 존재 가능하고 어린 나무부터 양분을 흡수한다.

 

또한, 최초 모든 칸의 양분은 5부터 시작한다.

 

시간 초과를 해결하기 위해서 각 정점마다 나무 객체를 저장하는 ArrayList도 만들어보고

 

객체를 최대한 사용하지 않는 방법도 생각해봤지만 했지만,

 

시간을 줄이기 위한 최선은

 

합칠 수 있는 반복문은 모두 합치고 Iterator를 사용하는 것.

 

반복문을 합치면서 ArrayList에 값을 수정하고 제거하는 연산을 동시에 수행하는 것에 혼란스럽다면

 

Iterator를 사용해서 Index관리도 확실하게 하면서 반복문도 합쳐준다.

 

[JAVA]

package baekjoon;

import java.util.*;
import java.io.*;

public class BOJ_16235_2 {
	static LinkedList<Tree> trees = new LinkedList<>();
	static int[][] a;
	static int[][] map;
	static int n;
	static int[] dx = {-1, 0, 1, 0, -1, -1, 1, 1};
	static int[] dy = {0, 1, 0, -1, 1, -1, 1, -1};
	
	public static class Tree implements Comparable<Tree>{
		int x;
		int y;
		int age;
		
		Tree(int x, int y, int age){
			this.x = x;
			this.y = y;
			this.age = age;
		}
		
		@Override
		public int compareTo(Tree t) {
			if(this.age > t.age) return 1;
			else if(this.age == t.age) return 0;
			else return -1;
		}
	}
	
	public static void year() {
		int[][] n_map = new int[n][n];
		LinkedList<Tree> breed = new LinkedList<>();
		
		
		for(Iterator <Tree> it = trees.iterator(); it.hasNext();) {
			Tree t = it.next();
			if(map[t.x][t.y] >= t.age) {
				map[t.x][t.y] -= t.age;
				t.age++;
				if(t.age % 5 == 0) {
					breed.add(t);
				}
			}
			else {
				n_map[t.x][t.y] += t.age / 2;
				it.remove();
			}
		}
		
		for(Iterator<Tree> it = breed.iterator(); it.hasNext();) {
			Tree t = it.next();
			for(int j = 0; j < 8; j++) {
				int nx = t.x + dx[j];
				int ny = t.y + dy[j];
				
				if(nx >= 0 && ny >= 0 && nx < n && ny < n)
					trees.add(0, new Tree(nx, ny, 1));
			}
		}
		
		for(int i = 0; i < n; i++) {
			for(int j = 0; j < n; j++) {
				map[i][j] += (a[i][j] + n_map[i][j]);
			}
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		StringTokenizer tk = new StringTokenizer(br.readLine());
		n = Integer.parseInt(tk.nextToken());
		int m = Integer.parseInt(tk.nextToken());
		int k = Integer.parseInt(tk.nextToken());
		a = new int[n][n];
		map = new int[n][n];
		
		for(int i = 0; i < n; i++) {
			tk = new StringTokenizer(br.readLine());
			for(int j = 0; j < n; j++) {
				a[i][j] = Integer.parseInt(tk.nextToken());
				map[i][j] = 5;
			}
		}
		
		for(int i = 0; i < m; i++) {
			tk = new StringTokenizer(br.readLine());
			int x = Integer.parseInt(tk.nextToken()) - 1;
			int y = Integer.parseInt(tk.nextToken()) - 1;
			int age = Integer.parseInt(tk.nextToken());
			trees.add(new Tree(x, y, age));
		}
		
		for(int i = 0; i < k; i++) {
			year();
		}
		
		System.out.println(trees.size());
	}
}