BOJ 14891. 톱니바퀴

🙇‍♀️[Gold V] 톱니바퀴 - 14891

문제 링크

성능 요약

메모리: 2024 KB, 시간: 0 ms

분류

구현, 시뮬레이션

제출 일자

2024년 2월 8일 12:12:31

문제 설명

총 8개의 톱니를 가지고 있는 톱니바퀴 4개가 아래 그림과 같이 일렬로 놓여져 있다. 또, 톱니는 N극 또는 S극 중 하나를 나타내고 있다. 톱니바퀴에는 번호가 매겨져 있는데, 가장 왼쪽 톱니바퀴가 1번, 그 오른쪽은 2번, 그 오른쪽은 3번, 가장 오른쪽 톱니바퀴는 4번이다.

이때, 톱니바퀴를 총 K번 회전시키려고 한다. 톱니바퀴의 회전은 한 칸을 기준으로 한다. 회전은 시계 방향과 반시계 방향이 있고, 아래 그림과 같이 회전한다.

톱니바퀴를 회전시키려면, 회전시킬 톱니바퀴와 회전시킬 방향을 결정해야 한다. 톱니바퀴가 회전할 때, 서로 맞닿은 극에 따라서 옆에 있는 톱니바퀴를 회전시킬 수도 있고, 회전시키지 않을 수도 있다. 톱니바퀴 A를 회전할 때, 그 옆에 있는 톱니바퀴 B와 서로 맞닿은 톱니의 극이 다르다면, B는 A가 회전한 방향과 반대방향으로 회전하게 된다. 예를 들어, 아래와 같은 경우를 살펴보자.

두 톱니바퀴의 맞닿은 부분은 초록색 점선으로 묶여있는 부분이다. 여기서, 3번 톱니바퀴를 반시계 방향으로 회전했다면, 4번 톱니바퀴는 시계 방향으로 회전하게 된다. 2번 톱니바퀴는 맞닿은 부분이 S극으로 서로 같기 때문에, 회전하지 않게 되고, 1번 톱니바퀴는 2번이 회전하지 않았기 때문에, 회전하지 않게 된다. 따라서, 아래 그림과 같은 모양을 만들게 된다.

위와 같은 상태에서 1번 톱니바퀴를 시계 방향으로 회전시키면, 2번 톱니바퀴가 반시계 방향으로 회전하게 되고, 2번이 회전하기 때문에, 3번도 동시에 시계 방향으로 회전하게 된다. 4번은 3번이 회전하지만, 맞닿은 극이 같기 때문에 회전하지 않는다. 따라서, 아래와 같은 상태가 된다.

톱니바퀴의 초기 상태와 톱니바퀴를 회전시킨 방법이 주어졌을 때, 최종 톱니바퀴의 상태를 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 1번 톱니바퀴의 상태, 둘째 줄에 2번 톱니바퀴의 상태, 셋째 줄에 3번 톱니바퀴의 상태, 넷째 줄에 4번 톱니바퀴의 상태가 주어진다. 상태는 8개의 정수로 이루어져 있고, 12시방향부터 시계방향 순서대로 주어진다. N극은 0, S극은 1로 나타나있다.

다섯째 줄에는 회전 횟수 K(1 ≤ K ≤ 100)가 주어진다. 다음 K개 줄에는 회전시킨 방법이 순서대로 주어진다. 각 방법은 두 개의 정수로 이루어져 있고, 첫 번째 정수는 회전시킨 톱니바퀴의 번호, 두 번째 정수는 방향이다. 방향이 1인 경우는 시계 방향이고, -1인 경우는 반시계 방향이다.

출력

총 K번 회전시킨 이후에 네 톱니바퀴의 점수의 합을 출력한다. 점수란 다음과 같이 계산한다.

• 1번 톱니바퀴의 12시방향이 N극이면 0점, S극이면 1점
• 2번 톱니바퀴의 12시방향이 N극이면 0점, S극이면 2점
• 3번 톱니바퀴의 12시방향이 N극이면 0점, S극이면 4점
• 4번 톱니바퀴의 12시방향이 N극이면 0점, S극이면 8점

🚀풀이

백준 너무 재밌어.

늘 새로워 늘 짜릿해..

일단 톱니바퀴를 구조체로 만들어서 관리했다.

struct Gear
{
	int cogs[8];
};

cog가 톱니라는 뜻이라더라

톱니바퀴가 회전할 때 그 왼쪽 바퀴와 오른쪽 바퀴와의 상호작용이 중요하다.
그리고 상호작용을 할 때 이미 돌려진 톱니바퀴는 돌아가면 안된다.

그러므로 이미 돌려졌는지 확인하는 배열이 필요하다.

Gear gears[4];
// 이미 돌려졌는지 아닌지 확인용이 필요할듯
int ch[4];

그래서 체크배열을 만들었다.

오른쪽으로 회전하는 함수는 아래와 같다.

void turnRight(int num)
{
    // 이미 돌려진상태면 리턴
	if (ch[num] == 1)
		return;
    // 체크해주기
	ch[num] = 1;

    // 돌리기 전 9시 방향 톱니의 값
	int curLeft = gears[num].cogs[6];
    // 돌리기 전 3시 방향 톱니의 값
	int curRight = gears[num].cogs[2];

	// 오른쪽으로 돌리기
	int temp = gears[num].cogs[7];
	for (int i = 7; i > 0; --i)
	{
		gears[num].cogs[i] = gears[num].cogs[i - 1];
	}
	gears[num].cogs[0] = temp;

	// 왼쪽 바퀴 상호작용
	if (num - 1 >= 0 && gears[num - 1].cogs[2] != curLeft)
	{
		// 왼쪽 바퀴 반시계 방향으로 돌리기
		turnLeft(num - 1);
	}

	// 오른쪽 바퀴 상호작용
	if (num + 1 < 4 && gears[num + 1].cogs[6] != curRight)
	{
		// 오른쪽 바퀴 반시계 방향으로 돌리기
		turnLeft(num + 1);
	}
}

왼쪽으로 회전하는 함수도 위와 비슷하다.

void turnLeft(int num)
{
    // 이미 돌려진상태면 리턴
	if (ch[num] == 1)
		return;
    // 체크해주기
	ch[num] = 1;

    // 돌리기 전 9시 방향 톱니의 값
	int curLeft = gears[num].cogs[6];
    // 돌리기 전 3시 방향 톱니의 값
	int curRight = gears[num].cogs[2];

	// 왼쪽으로 돌리기
	int temp = gears[num].cogs[0];
	for (int i = 0; i < 7; ++i)
	{
		gears[num].cogs[i] = gears[num].cogs[i + 1];
	}
	gears[num].cogs[7] = temp;

	// 왼쪽 바퀴 상호작용
	if (num - 1 >= 0 && gears[num - 1].cogs[2] != curLeft)
	{
		// 왼쪽 바퀴 시계 방향으로 돌리기
		turnRight(num - 1);
	}

	// 오른쪽 바퀴 상호작용
	if (num + 1 < 4 && gears[num + 1].cogs[6] != curRight)
	{
		// 오른쪽 바퀴 시계 방향으로 돌리기
		turnRight(num + 1);
	}

}

solve는 아래와 같다.

void solve()
{
    // 기어 상태 입력
	for (int i = 0; i < 4; ++i)
	{
		string str;
		cin >> str;
		for (int j = 0; j < str.size(); ++j)
		{
			gears[i].cogs[j] = str[j] - '0';
		}
	}

    // 현재 기어 상태를 보기위해서 만든 테스트 함수
	//PrintGears();

	int k; // 회전시킬 횟수
	cin >> k;

	int num, dir; // 회전할 바퀴 넘버와 회전 방향
	// dir = 1 -> 시계 방향
	// dir = -1 -> 반시계 방향
	for (int i = 0; i < k; ++i)
	{
		cin >> num >> dir;

		VsitedClear();

		if (dir == 1)
		{
			turnRight(num - 1);
		}
		else if (dir == -1)
		{
			turnLeft(num - 1);
		}

        // 현재 기어 상태를 보기위해서 만든 테스트 함수
		//cout << "[" <<  i + 1 << "]" << endl;
		//PrintGears();
	}

	cout << CheckScore();
}

🚀전체 코드

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
#include<iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <math.h>

using namespace std;
void turnLeft(int num);
void turnRight(int num);

struct Gear
{
	int cogs[8];
};

Gear gears[4];
// 이미 돌려졌는지 아닌지 확인용이 필요할듯
int ch[4];

void turnRight(int num)
{
	if (ch[num] == 1)
		return;
	ch[num] = 1;

	int curLeft = gears[num].cogs[6];
	int curRight = gears[num].cogs[2];

	// 오른쪽으로 돌리기
	int temp = gears[num].cogs[7];
	for (int i = 7; i > 0; --i)
	{
		gears[num].cogs[i] = gears[num].cogs[i - 1];
	}
	gears[num].cogs[0] = temp;

	// 왼쪽 바퀴 상호작용
	if (num - 1 >= 0 && gears[num - 1].cogs[2] != curLeft)
	{
		// 왼쪽 바퀴 반시계 방향으로 돌리기
		turnLeft(num - 1);
	}

	// 오른쪽 바퀴 상호작용
	if (num + 1 < 4 && gears[num + 1].cogs[6] != curRight)
	{
		// 오른쪽 바퀴 반시계 방향으로 돌리기
		turnLeft(num + 1);
	}
}

void turnLeft(int num)
{
	if (ch[num] == 1)
		return;
	ch[num] = 1;

	int curLeft = gears[num].cogs[6];
	int curRight = gears[num].cogs[2];

	// 왼쪽으로 돌리기
	int temp = gears[num].cogs[0];
	for (int i = 0; i < 7; ++i)
	{
		gears[num].cogs[i] = gears[num].cogs[i + 1];
	}
	gears[num].cogs[7] = temp;

	// 왼쪽 바퀴 상호작용
	if (num - 1 >= 0 && gears[num - 1].cogs[2] != curLeft)
	{
		// 왼쪽 바퀴 시계 방향으로 돌리기
		turnRight(num - 1);
	}

	// 오른쪽 바퀴 상호작용
	if (num + 1 < 4 && gears[num + 1].cogs[6] != curRight)
	{
		// 오른쪽 바퀴 시계 방향으로 돌리기
		turnRight(num + 1);
	}

}

int CheckScore()
{
	int res = 0;

	if (gears[0].cogs[0] == 1)
		res += 1;
	if (gears[1].cogs[0] == 1)
		res += 2;
	if (gears[2].cogs[0] == 1)
		res += 4;
	if (gears[3].cogs[0] == 1)
		res += 8;
	
	return res;
}

void VsitedClear()
{
	for (int i = 0; i < 4; ++i)
	{
		ch[i] = 0;
	}
}

void PrintGears()
{
	for (int i = 0; i < 4; ++i)
	{
		for (int j = 0; j < 8; ++j)
		{
			cout << gears[i].cogs[j] << " ";
		}
		cout << endl;
	}

	cout << endl;
}

void solve()
{
	for (int i = 0; i < 4; ++i)
	{
		string str;
		cin >> str;
		for (int j = 0; j < str.size(); ++j)
		{
			gears[i].cogs[j] = str[j] - '0';
		}
	}

	//PrintGears();

	int k; // 회전시킬 횟수
	cin >> k;

	int num, dir; // 회전할 바퀴 넘버와 회전 방향
	// dir = 1 -> 시계 방향
	// dir = -1 -> 반시계 방향
	for (int i = 0; i < k; ++i)
	{
		cin >> num >> dir;

		VsitedClear();

		if (dir == 1)
		{
			turnRight(num - 1);
		}
		else if (dir == -1)
		{
			turnLeft(num - 1);
		}

		//cout << "[" <<  i + 1 << "]" << endl;
		//PrintGears();
	}

	cout << CheckScore();
}

int main()
{
	ios_base::sync_with_stdio(false);
	cin.tie(NULL);
	cout.tie(NULL);
	//freopen("input.txt", "rt", stdin);

	solve();

	return 0;
}