[백준] 16234번 - 인구 이동 / C++

문제

N×N크기의 땅이 있고, 땅은 1 ×1개의 칸으로 나누어져 있다. 각각의 땅에는 나라가 하나씩 존재하며, r행 c열에 있는 나라에는 A[r][c] 명이 살고 있다. 인접한 나라 사이에는 국경선이 존재한다. 모든 나라는 1 ×1 크기이기 때문에, 모든 국경선은 정사각형 형태이다.

오늘부터 인구 이동이 시작되는 날이다.

인구 이동은 다음과 같이 진행되고, 더 이상 아래 방법에 의해 인구 이동이 없을 때까지 지속된다.

• 국경선을 공유하는 두 나라의 인구 차이가 L명 이상, R명 이하라면, 두 나라가 공유하는 국경선을 오늘 하루동안 연다.
• 위의 조건에 의해 열어야하는 국경선이 모두 열렸다면, 인구 이동을 시작한다.
• 국경선이 열려있어 인접한 칸만을 이용해 이동할 수 있으면, 그 나라를 오늘 하루 동안은 연합이라고 한다.
• 연합을 이루고 있는 각 칸의 인구수는 (연합의 인구수) / (연합을 이루고 있는 칸의 개수)가 된다. 편의상 소수점은 버린다.
• 연합을 해체하고, 모든 국경선을 닫는다.

각 나라의 인구수가 주어졌을 때, 인구 이동이 몇 번 발생하는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

첫째 줄에 N, L, R이 주어진다. (1 ≤ N ≤ 50, 1 ≤ L ≤ R ≤ 100)

둘째 줄부터 N개의 줄에 각 나라의 인구수가 주어진다. r행 c열에 주어지는 정수는 A[r][c]의 값이다. (0 ≤ A[r][c] ≤ 100)

인구 이동이 발생하는 횟수가 2,000번 보다 작거나 같은 입력만 주어진다.

 

출력

인구 이동이 몇 번 발생하는지 첫째 줄에 출력한다.

 

코드

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <queue>

using namespace std;

int N;
int L;
int R;
int A[101][101];	// 인구 수
bool door[101][101][2];	// 국경선 ([i][j][0] : 아래칸, [i][j][1] : 오른칸, 1 : open , 0 : close)
bool visited[101][101];	// 방문 여부 (1 : 방문함, 0 : 방문 안 함)

bool check_range(int n)
{	// L <= n <= R 인지 확인하는 함수
	n = abs(n);
	if (n >= L && n <= R)
		return true;
	return false;
}

bool open()
{	// 조건을 만족하면 국경선을 open하는 함수
	// open한 국경선이 하나도 없으면 false를 return하여 반복을 종료
	bool res = false;
	int i, j, curr;

	for (i = 1; i <= N; i++)
	{
		for (j = 1; j <= N; j++)
		{
			curr = A[i][j];	// 현재 칸
			if (i < N && check_range(curr - A[i + 1][j]))
			{	// 아래칸 확인
				res = true;
				door[i][j][0] = 1;
			}
			if (j < N && check_range(curr - A[i][j + 1]))
			{	// 오른칸 확인
				res = true;
				door[i][j][1] = 1;
			}
		}
	}
	return res;
}

void move(int i, int j)
{	// 국경선이 열린 나라들을 찾아 인구 이동을 하는 함수
	queue< pair<int, int> > q1;	// 인구 이동할 나라를 확인할 때 사용
	queue< pair<int, int> > q2;	// 인구 이동할 결과를 저장할 때 사용
	int sum = 0;	// 인구 수의 합
	int cnt = 0;	// 나라 수

	visited[i][j] = true;
	q1.push(make_pair(i, j));
	sum += A[i][j];
	cnt++;
	while (!q1.empty())
	{	// 국경선이 open되어 연결된 모든 나라를 확인하여 인구 수의 합과 나라 수를 구함
		i = q1.front().first;
		j = q1.front().second;
		q2.push(q1.front());
		q1.pop();
		if (i < N && door[i][j][0] && !visited[i + 1][j])
		{	// 아래칸
			visited[i + 1][j] = true;
			q1.push(make_pair(i + 1, j));
			sum += A[i + 1][j];
			cnt++;
		}
		if (j < N && door[i][j][1] && !visited[i][j + 1])
		{	// 오른칸
			visited[i][j + 1] = true;
			q1.push(make_pair(i, j + 1));
			sum += A[i][j + 1];
			cnt++;
		}
		if (i > 0 && door[i - 1][j][0] && !visited[i - 1][j])
		{	// 위칸
			visited[i - 1][j] = true;
			q1.push(make_pair(i - 1, j));
			sum += A[i - 1][j];
			cnt++;
		}
		if (j > 0 && door[i][j - 1][1] && !visited[i][j - 1])
		{	// 왼칸
			visited[i][j - 1] = true;
			q1.push(make_pair(i, j - 1));
			sum += A[i][j - 1];
			cnt++;
		}
	}
	sum = sum / cnt;
	while (!q2.empty())
	{	// 연결된 모든 나라의 인구 수를 갱신
		i = q2.front().first;
		j = q2.front().second;
		q2.pop();
		A[i][j] = sum;
	}
}

int main()
{
	bool cont;
	int i, j;
	int answer = 0;

	cin >> N >> L >> R;
	for (i = 1; i <= N; i++)
	{
		for (j = 1; j <= N; j++)
			cin >> A[i][j];
	}
	while (1)
	{
    		// 배열 초기화
		memset(door, 0, sizeof(door));
		memset(visited, 0, sizeof(visited));
        	// 조건을 만족하는 나라 사이의 국경선을 open함
		cont = open();
        	// open된 국경선이 없는 경우 반복을 종료
		if (!cont)
			break;
        	// 방문 전이면서 오픈된 국경선이 있는 경우 인구 이동을 진행
		for (i = 1; i <= N; i++)
		{
			for (j = 1; j <= N; j++)
			{
				if (!visited[i][j] && (door[i][j][0] || door[i][j][1]))
					move(i, j);
			}
		}
        	// 이동 횟수 증가
		answer += cont;
	}
	cout << answer << endl;
	return 0;
}

 

링크

16234번: 인구 이동

inbdni/Baekjoon