🚀 싸피 15반 알고리즘 스터디 17주차 [유병규]

📌 문제 풀이 개요

• 이번 PR에서는 다음 5문제의 풀이를 포함합니다.
• 각 문제에 대한 풀이 과정과 접근 방식을 설명합니다.

✅ 문제 해결 여부

• 피아의 아틀리에 ~신비한 대회의 연금술사~
• 새로운 게임 2
• 군사 이동
• 인하니카 공화국
• 택배

💡 풀이 방법

문제 1: 피아의 아틀리에 ~신비한 대회의 연금술사~

문제 난이도

• 골드 1

문제 유형

• 구현, 브루트포스, 시뮬레이션

접근 방식 및 풀이

• 문제를 정리하면 다음과 같습니다.

 재료(4x4)
 	- 효능: -9~9
 	- 원소: R/B/G/Y/W
 
 가마(5x5)
 	- 품질: 초기 0 -(재료)-> 품질+효능(0~9)
 	- 원소: 초기 W -(재료)-> 재료원소:W => 그대로 / 그 외 재료 원소 색으로.
 
 재료 3개 고른 뒤 순서를 정해 하나씩 가마에 넣음(90도씩 회전가능).
 
 빨강, 파랑, 초록, 노랑으로 칠해진 부분의 품질 합을 각각 R, B, G, Y
 폭탄의 품질 = 7R + 5B + 3G + 2Y
 
 폭탄의 최대 품질 값

• 주어진 재료를 순서를 고려하여 $N$개 중에 3개를 선택한 후 가마에 넣는 문제입니다.
• 이때 재료를 90도 회전할 수 있고, 재료의 왼쪽 상단을 가마의 [0,0],[1,0],[0,1],[1,1] 중 한 곳에 넣을 수 있습니다.
• $n<=10$, 재료 선택이 3개이기 때문에 DFS로 구현하였습니다. 처음에는 재료를 하나 선택하여 회전하고 가마에 더한 뒤 다음 재료를 선택하도록 구현하였는데, 시간초과가 났습니다. 이 방법을 사용하면 백트래킹을 위해 가마를 이전 상태로 되돌려놔야 되기 때문에 copy()가 필요했고 이 과정에서 연산이 많이 수행되었습니다.
• 최적화를 위해 재료를 선택한 뒤 매번 재료를 돌려보는 것이 아니라 미리 재료를 돌려놓은 상태를 저장해놓아 계산 수를 줄였습니다. 또한 재료를 하나 선택할 때마다 가마에 더하는 것이 아닌, 재료의 순서와 상태, 가마에 넣는 위치를 미리 정해놓은 후, 한 번에 가마에 더하는 방식으로 수정하여 문제를 해결할 수 있었습니다. 위 방법을 사용 시 가마를 copy()할 필요가 없어져 시간을 줄일 수 있습니다.

문제 2: 새로운 게임 2

문제 난이도

• 골드 2

문제 유형

• 구현, 시뮬레이션

접근 방식 및 풀이

• 말이 이동할 때 말 위에 또다른 말이 있을 경우 같이 이동해야 하고, 말로 만들어진 탑에서 중간 위치의 말이 이동할 경우 해당 말 위에 있는 말들만 같이 이동하는 등등, 말과 말이 연결되고 끊어지는 연산이 자주 나오고, 말이 4개 이상 모이면 게임이 끝나므로 LinkedList 형식으로 구현하였습니다.
• 말의 정보를 저장하는 Piece 클래스를 생성하였고 아래 필드를 가집니다.
  • x, y: 말의 x좌표와 y좌표
  • dir: 말의 방향
  • up: 바로 위에 있는 말
  • down: 바로 아래에 있는 말
• 보드에서 각 칸에는 어떤 말이 존재하는 지 알아야 하기에 Cell 클래스를 생성하였고 아래 필드를 가집니다.
  • type: 칸의 타입(흰색, 빨간색, 파란색)
  • bottom: 해당 칸과 직접 닿아있는 말
• 두 클래스를 사용하여 직접 말을 움직이며 해결할 수 있었습니다.

문제 3: 군사 이동

문제 난이도

• 골드 3

문제 유형

• 자료구조, 분리 집합

접근 방식 및 풀이

• 시작 정점에서 도착 정점까지 가는 길 중에서 가중치가 가장 작은 값이 최대가 되도록 하는 길을 찾는 문제입니다.
• 이전에 풀었던 세부 문제와 동일한 문제라 생각되어 MST를 사용하여 문제를 해결하였습니다.
• 힙의 정렬 조건을 '이제까지의 경로 중 최소 가중치'의 값이 더 큰 값이 선행되도록 수정하였고, 도착 정점에 왔을 시 저장했던 값이 정답이기 때문에 출력하고 종료하였습니다.

문제 4: 인하니카 공화국

문제 난이도

• 골드 3

문제 유형

접근 방식 및 풀이

문제 5: 택배

문제 난이도

• 골드 1

문제 유형

• 그리디, 정렬

접근 방식 및 풀이

• 트럭은 다시 뒤로 돌아오지 않고, 최대한 많은 택배를 배달해야하므로 택배가 트럭에 적재되어 있는 시간이 가장 짧아야 합니다.
• 그래서 입력 값(배송 정보)을 도착지 기준으로 오름차순 정렬을 하여 택배를 빨리 내리도록 설정하였습니다.
• 이때 도착지 기준으로 정렬하였기 때문에 이 택배를 언제 실을 수 있고 얼만큼 실을 수 있는 지를 계산해야 합니다. 이를 마을을 지나면서 매번 적제하는 시뮬레이션 방식 대신 해당 택배를 배송할 시점의 상황을 계산하였습니다.
• 먼저 각 마을을 지날 시점의 적재량을 계산하는 배열(village)을 생성한 후 정렬한 배송 정보를 순회하며 다음 작업을 진행합니다.
  1. 해당 택배의 출발지부터 도착지 바로 전까지 마을들 중 적재량이 가장 많은 값(maxLoad)을 가져옵니다.
  2. '트럭 용량maxLoad'와 '해당 택배의 개수' 중 더 작은 값이 트럭에 적재할 수 있는 값이고, 이는 곧 배달할 수 있는 값이므로 결과 값(result)에 더해줍니다.
  3. 이 택배는 출발지와 도착지 바로 전까지 마을을 지나면서 가지고 다녀야 하는 택배이기 때문에 출발지부터 도착지 바로 전까지 마을 각각에 적재량을 더해줍니다.(village배열)
  4. 모든 배송 정보에 대해 1~3번을 반복합니다.