[Baekjoon/JAVA] 18111번 - 마인크래프트

[백준] Baekjoon Online Judge

문제로 이동

 

문제

팀 레드시프트는 대회 준비를 하다가 지루해져서 샌드박스 게임인 ‘마인크래프트’를 켰다. 마인크래프트는 1 × 1 × 1(세로, 가로, 높이) 크기의 블록들로 이루어진 3차원 세계에서 자유롭게 땅을 파거나 집을 지을 수 있는 게임이다.

목재를 충분히 모은 lvalue는 집을 짓기로 하였다. 하지만 고르지 않은 땅에는 집을 지을 수 없기 때문에 땅의 높이를 모두 동일하게 만드는 ‘땅 고르기’ 작업을 해야 한다.

lvalue는 세로 N, 가로 M 크기의 집터를 골랐다. 집터 맨 왼쪽 위의 좌표는 (0, 0)이다. 우리의 목적은 이 집터 내의 땅의 높이를 일정하게 바꾸는 것이다. 우리는 다음과 같은 두 종류의 작업을 할 수 있다.

1. 좌표 (i, j)의 가장 위에 있는 블록을 제거하여 인벤토리에 넣는다.
2. 인벤토리에서 블록 하나를 꺼내어 좌표 (i, j)의 가장 위에 있는 블록 위에 놓는다.

1번 작업은 2초가 걸리며, 2번 작업은 1초가 걸린다. 밤에는 무서운 몬스터들이 나오기 때문에 최대한 빨리 땅 고르기 작업을 마쳐야 한다. ‘땅 고르기’ 작업에 걸리는 최소 시간과 그 경우 땅의 높이를 출력하시오.

단, 집터 아래에 동굴 등 빈 공간은 존재하지 않으며, 집터 바깥에서 블록을 가져올 수 없다. 또한, 작업을 시작할 때 인벤토리에는 B개의 블록이 들어 있다. 땅의 높이는 256블록을 초과할 수 없으며, 음수가 될 수 없다.

 

입력

첫째 줄에 N, M, B가 주어진다. (1 ≤ M, N ≤ 500, 0 ≤ B ≤ 6.4 × 107)

둘째 줄부터 N개의 줄에 각각 M개의 정수로 땅의 높이가 주어진다. (i + 2)번째 줄의 (j + 1)번째 수는 좌표 (i, j)에서의 땅의 높이를 나타낸다. 땅의 높이는 256보다 작거나 같은 자연수 또는 0이다.

 

출력

첫째 줄에 땅을 고르는 데 걸리는 시간과 땅의 높이를 출력하시오. 답이 여러 개 있다면 그중에서 땅의 높이가 가장 높은 것을 출력하시오.

 

---

예제 입력	예제 출력
3 4 99 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1	2 0
3 4 1 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 63	1 64
3 4 0 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 63	22 63

---

풀이

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

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

        String[] s = br.readLine().split(" ");

        int N = Integer.parseInt(s[0]); // 세로 N
        int M = Integer.parseInt(s[1]); // 가로 M
        int B = Integer.parseInt(s[2]); // 블록 B개

        int[][] ground = new int[N][M];

        int high = 0; // 입력값 중 가장 높은 땅
        int low = 256; // 입력값 중 가장 낮은 땅

        for (int i = 0; i < N; i++) {
            s = br.readLine().split(" ");

            for (int j = 0; j < M; j++) {
                ground[i][j] = Integer.parseInt(s[j]);

                if (ground[i][j] > high) high = ground[i][j];
                if (ground[i][j] < low) low = ground[i][j];
            }
        }

        int time = 0; // 땅을 고르는 데 걸리는 시간
        int gh = 0; // 땅의 높이

        for (int i = low; i <= high; i++) {
            int t = 0; // 땅을 i 높이로 만드는데 걸리는 시간
            int useB = 0; // 사용한 블록의 수

            // 땅 고르기
            for (int j = 0; j < N; j++) {
                for (int k = 0; k < M; k++) {
                    if (ground[j][k] > i) { // 블록 제거
                        t += ((ground[j][k] - i) * 2);
                        useB -= (ground[j][k] - i);
                    }
                    else if (ground[j][k] < i) { // 블록 쌓기
                        t += (i - ground[j][k]);
                        useB += (i - ground[j][k]);
                    }
                }
            }

            // 작업에 걸리는 최소 시간
            if ((t <= time || i == low) && useB <= B) {
                time = t;
                gh = i;
            }
        }

        // 출력
        System.out.println(time + " " + gh);
    }
}

일단 시간 제한에 걸리지 않기 위해 scanner 대신 bufferedreader을 사용해서 값을 입력 받았다.

 

        int high = 0; // 입력값 중 가장 높은 땅
        int low = 256; // 입력값 중 가장 낮은 땅

        for (int i = 0; i < N; i++) {
            s = br.readLine().split(" ");

            for (int j = 0; j < M; j++) {
                ground[i][j] = Integer.parseInt(s[j]);

                if (ground[i][j] > high) high = ground[i][j];
                if (ground[i][j] < low) low = ground[i][j];
            }
        }

땅의 높이의 범위를 구하기 위해 입력 받은 값 중 가장 큰 값과 작은 값을 찾아서 각각 high와 low에 저장했다. 블록을 제거하든 추가하든 처음의 땅 높이의 범위에서 하는 것이 효율적이고 이 범위에서 최소 시간이 나올 수 있기 때문이다.

 

        int time = 0; // 땅을 고르는 데 걸리는 시간
        int gh = 0; // 땅의 높이

        for (int i = low; i <= high; i++) {
            int t = 0; // 땅을 i 높이로 만드는데 걸리는 시간
            int useB = 0; // 사용한 블록의 수

            // 땅 고르기
            for (int j = 0; j < N; j++) {
                for (int k = 0; k < M; k++) {
                    if (ground[j][k] > i) { // 블록 제거
                        t += ((ground[j][k] - i) * 2);
                        useB -= (ground[j][k] - i);
                    }
                    else if (ground[j][k] < i) { // 블록 쌓기
                        t += (i - ground[j][k]);
                        useB += (i - ground[j][k]);
                    }
                }
            }

            // 작업에 걸리는 최소 시간
            if ((t <= time || i == low) && useB <= B) {
                time = t;
                gh = i;
            }
        }

땅을 고르는데 걸리는 최소 시간이 이 경우 땅의 높이를 구하는 부분의 코드이다. i의 범위로는 위에서 구한 low와 high를 사용했다.

t는 현재 i의 높이로 땅을 고르는데 걸리는 시간, useB는 그렇게 땅을 고르는데 사용한 블록의 수이다.

블록을 제거하게 되면 t는 제거한 블록의 수 * 2만큼 증가하고, useB는 줄어든다.

블록은 쌓으면 t와 useB는 사용한 블록의 수만큼 증가한다.

 

그 뒤 t가 time보다 더 작고, useB, 즉 사용한 블록의 수가 가지고 있는 블록의 수를 넘지 않는다면 time과 gh(땅의 높이)를 현재의 값으로 바꾼다.