[백준] 3190번: 뱀 (골드 4, 파이썬)

뱀 성공 

시간 제한메모리 제한제출정답맞힌 사람정답 비율

1 초

128 MB

70105

29534

19811

40.545%

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 벽이나 자기자신의 몸과 부딪히면 게임이 끝난다.
• 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.

예제 입력 1 복사

6
3
3 4
2 5
5 3
3
3 D
15 L
17 D

예제 출력 1 복사

9

예제 입력 2 복사

10
4
1 2
1 3
1 4
1 5
4
8 D
10 D
11 D
13 L

예제 출력 2 복사

21

예제 입력 3 복사

10
5
1 5
1 3
1 2
1 6
1 7
4
8 D
10 D
11 D
13 L

 

 

나의 풀이

bfs 를 사용해서 풀었다.

 

1. N*N 의 보드 생성

N = int(input())    #보드 정보
board = [[0 for _ in range(N)] for _ in range(N)]

 

2. 보드에 사과 위치 업데이트

K = int(input())    #사과의 위치 보드에 업데이트
for i in range(K):
    x, y = map(int, input().split())
    board[x-1][y-1] = 1

 

3. 회전 정보 받기

L = int(input())    #이동 정보
move = {}
for i in range(L):
    time, direction = input().split()
    move[int(time)] = direction

 

4. 이동 반복!

4-1.  큐에 현재 위치 저장

4-2. 스네이크 큐에 현재 스네이크 위치 저장

4-3. 현재 시간(now_time)이 회전할 시간이라면 바라보는 방향 회전 및 직진 (스네이크 머리 이동)

4-4. 회전할 시간이 아니라면 바라보는 방향으로 직진 (스네이크 머리 이동)

4-5. 만약 벽을 만나거나 이동한 위치가 스네이크 큐에 있으면 (스네이크 몸통에 부딪히면) 종료

4-6. 이동한 칸에 사과가 있으면 사과만 없애기

4-7. 이동한 칸에 사과가 없다면 스네이크 큐의 0번째 값 빼기 (스네이크 꼬리가 위치한 칸 비워주기)

4-8. 4-3 ~ 4-7 반복

 

이해를 돕기 위해 아래처럼 그림과 표를 그려보았다!

아이디어 1: 방향 이동 딕셔너리 사용

#1(상), 2(우), 3(하), 0(좌), 리스트는 [오른쪽으로 회전, 왼쪽으로 회전, 전진하는 경우] 
d = {1:[(0, 1), (0, -1), (-1, 0)], 
     2:[(1, 0), (-1, 0), (0, 1)],
     3:[(0, -1), (0, 1), (1, 0)], 
     0:[(-1, 0), (1, 0), (0, -1)]}

 

bfs 메서드를 작성하기 전, 각 방향에 대한 회전 및 전진 시 방향 벡터를 정의해주었다. 

 

*블로그로 한 번 정리하다보니 이 부분을 최적화 할 수 있는 방법이 떠올랐다. 

현재 코드는 오른쪽으로 회전해서 직진한 위치, 왼쪽으로 회전해서 직진한 위치를 계산한 뒤 dir(스네이크가 바라보는 방향)을 변경해주는데, dir을 먼저 변경하고, 전진하는 위치만 계산해준다면 위 딕셔너리에서 오른쪽으로 회전하는 경우와 왼쪽으로 회전하는 경우는 필요가 없어진다.

 

아이디어 2: 스네이크 큐

스네이크 헤드를 이동할 때 벽에 닿았을 때 뿐만 아니라 스네이크 몸통에 닿았을 때에도 종료되어야 한다. 그래서 스네이크 큐를 사용해서 현재 스네이크가 위치하는 모든 좌표를 받아주었다.

그리고 종료 부분에서는 이동하고자 하는 위치가 스네이크 큐에 있는지 검사한다.

큐를 사용하기 때문에 사과를 먹지 않았을 때 popleft()를 해주어서 꼬리칸을 쉽게 비워줄 수 있다.

 

전체 코드

from collections import deque

N = int(input())    #보드 정보
board = [[0 for _ in range(N)] for _ in range(N)]

K = int(input())    #사과의 위치 보드에 업데이트
for i in range(K):
    x, y = map(int, input().split())
    board[x-1][y-1] = 1 

L = int(input())    #이동 정보
move = {}
for i in range(L):
    time, direction = input().split()
    move[int(time)] = direction

#1(상), 2(우), 3(하), 0(좌), 리스트는 [오른쪽으로 회전, 왼쪽으로 회전, 전진하는 경우] 
d = {1:[(0, 1), (0, -1), (-1, 0)], 
     2:[(1, 0), (-1, 0), (0, 1)],
     3:[(0, -1), (0, 1), (1, 0)], 
     0:[(-1, 0), (1, 0), (0, -1)]}    

def bfs(x, y, dir, now_time):
    queue = deque()
    snake = deque()
    queue.append((x, y))
    snake.append((x, y))


    while queue:
        tmp_x, tmp_y = queue.popleft()
        if now_time in move.keys():         #회전할 타이밍 이라면
            if move[now_time] == "D":       #오른쪽으로 회전
                nx = tmp_x + d[dir][0][0]
                ny = tmp_y + d[dir][0][1]
                dir = (dir + 1) % 4
            else:                           #왼쪽으로 회전
                nx = tmp_x + d[dir][1][0]
                ny = tmp_y + d[dir][1][1]
                dir = (dir + 3) % 4
        else:                               #회전할 타이밍이 아니면 전진
            nx = tmp_x + d[dir][2][0]
            ny = tmp_y + d[dir][2][1]

        if nx < 0 or nx >= N or ny < 0 or ny >= N or (nx, ny) in snake: #만약 벽이나 자기자신의 몸과 부딪히면 게임이 끝난다.
            return now_time + 1
        
        queue.append((nx, ny))
        snake.append((nx, ny))
        now_time += 1
        
        if board[nx][ny] == 1:    #만약 이동한 칸에 사과가 있다면, 그 칸에 있던 사과가 없어지고 꼬리는 움직이지 않는다.
            board[nx][ny] = 0
        
        else:   #만약 이동한 칸에 사과가 없다면, 몸길이를 줄여서 꼬리가 위치한 칸을 비워준다. 즉, 몸길이는 변하지 않는다.
            snake.popleft()

    return now_time + 1

print(bfs(0, 0, 2, 0))