문제
풀이
이 문제의 핵심은 아기상어의 위치에 따라 먹어야 하는 물고기를 찾는 것이다.
문제에서 먹어야 하는 물고기의 우선순위는 다음과 같은 순서다.
- 아기상어와 거리가 가장 가까운 순
- 가장 위에 있는 물고기
- 가장 왼쪽에 있는 물고기
위에서 2번은 y좌표가 작은 값, 3번은 x좌표가 작은 값을 뜻한다.
- 우리는 위의 정렬 기준 을 갖는 우선 순위 큐 에 먹을 수 있는 모든 물고기들을 넣을 것이다.
- 먹을 수 있는 모든 물고기들을 탐색하는 것은 BFS를 통해 수행한다.
- 먹을 수 있는 모든 물고기들을 우선순위 큐에 넣으면, 결과적으로 우선순위 큐의 top은 아기상어가 현재 위치에서 먹어야 하는 물고기를 뜻한다.
- 아기상어는 먹어야 하는 물고기의 위치(우선순위 큐 top의 물고기 위치)로 이동하고, 그 위치에서 위 과정을 반복한다.
우선순위 큐의 정렬기준 설정하기
우선순위 큐의 정렬기준을 설정하기 위해 구조체의 연산자 오버로딩을 설정해준다.
- Fish 구조체를 만들고 그 안에 연산자 오버로드 설정
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struct Fish
{
int y, x, dist;
bool operator<(const Fish &b) const
{
if (dist == b.dist)
{
if (y == b.y)
return x > b.x;
return y > b.y;
}
return dist > b.dist;
}
};
여기서 주의할 점은 operator 함수에서의 부등호의 방향 이다.
sort 함수의 compare함수와는 부등호가 반대인 것을 알 수 있다.
위의 operator에서 return dist > b.dist의 의미는 Fish자료형의 우선순위 큐에서 Fish 자료형끼리 비교할 때 나의 dist가 상대 dist 보다 크면 우선순위 큐에서 서로 swap 하라는 의미이다.
즉 dist가 작을수록 우선순위 큐의 top에 위치하게 된다.
- 우선순위 큐를 선언할 때 다음과 같은 형태로 선언해준다.
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priority_queue<Fish> pq;
Fish 구조체의 < 연산자 오버로딩을 설정했기 때문에 우선순위 큐는 우리가 원하는 대로 정렬된다.
소스 코드
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#include <iostream>
#include <queue>
#include <cmath>
#include <vector>
using namespace std;
int N;
int ocean[20][20];
int dy[] = {-1, 0, 0, 1}, dx[] = {0, -1, 1, 0};
struct Fish
{
int y, x, dist;
bool operator<(const Fish &b) const
{
if (dist == b.dist)
{
if (y == b.y)
return x > b.x;
return y > b.y;
}
return dist > b.dist;
}
};
queue<Fish> shark;
int getMaxTime()
{
int time = 0, eat = 0, size = 2;
while (true)
{
priority_queue<Fish> feed;
vector<vector<bool>> visit(N, vector<bool>(N));
// bfs로 먹을 수 있는 먹이 모두 찾기
while (!shark.empty())
{
Fish curr = shark.front();
shark.pop();
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
int ny = curr.y + dy[i], nx = curr.x + dx[i];
if (ny < 0 || nx < 0 || ny >= N || nx >= N)
continue;
if (visit[ny][nx] || ocean[ny][nx] > size)
continue;
visit[ny][nx] = true;
shark.push({ny, nx, curr.dist + 1});
if (ocean[ny][nx] < size && ocean[ny][nx] != 0)
feed.push({ny, nx, curr.dist + 1});
}
}
// feed가 비어있으면 break
if (feed.empty())
break;
// 먹이 먹기
Fish selected = feed.top();
int feedY = selected.y, feedX = selected.x, feedSize = ocean[feedY][feedX];
if (++eat == size)
{
eat = 0;
size++;
}
// 먹이 위치로 이동
ocean[feedY][feedX] = 0;
shark.push({feedY, feedX, 0});
time += selected.dist;
}
return time;
}
int main()
{
ios_base::sync_with_stdio(false);
cin.tie(NULL);
cout.tie(NULL);
// 입력
cin >> N;
for (int i = 0; i < N; i++)
for (int j = 0; j < N; j++)
{
cin >> ocean[i][j];
if (ocean[i][j] == 9)
{
ocean[i][j] = 0;
shark.push({i, j, 0});
}
}
// 출력
cout << getMaxTime() << '\n';
return 0;
}
