[백준] 3190 : 뱀 (삼성 SW 역량 테스트) / python

1. 문제 설명

3190번: 뱀

 

'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 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 회전한다는 뜻이다.

X는 10,000 이하의 양의 정수이며, 방향 전환 정보는 X가 증가하는 순으로 주어진다.

 

출력

첫째 줄에 게임이 몇 초에 끝나는지 출력한다.

 

 

2. 풀이 전 계획과 생각

입력의 형식을 파악 후 어떤 식으로 저장할지 생각

• N → 보드의 크기 (2 ≤ N ≤ 100)
• K → 사과의 갯수 (0 ≤ K ≤ 100)
• apple → 사과 표시 (2차원 격자)
• L → 뱀의 방향의 변환 횟수 (1 ≤ L ≤ 100)
• snake_move → 뱀의 방향 변환 정보

 

구하고자 하는 바

게임이 몇 초에 끝나는지 출력

 

행위의 규칙성, 패턴 파악

뱀의 이동을 그대로 구현해주는 문제다.

뱀의 머리와 꼬리를 쉽게 추가하고 빼주기 위해 deque 자료구조를 사용해주었다.

 

설계

def init():
    N, K = int(input()), int(input())
    apple = [[False] * (N + 1) for _ in range(N + 1)]
    for _ in range(K):
        y, x = tuple(map(int, input().split()))
        apple[y][x] = True

    L = int(input())
    snake_moves = list()
    for _ in range(L):
        snake_moves.append(tuple(map(input().split())))
    time = 0

    return N, K, apple, L, snake_moves, time

def change_direct(direct):
    pass

def in_range(y, x):
    return 1 <= y <= N and 1 <= x < N

def is_twisted(pos, queue):
    return pos in queue

def move():
    pass

def simulate():
    global time
    for snake_move in snake_moves:
        step, direct = snake_move
        step = int(step)

        for _ in range(step):
            time += 1
            if not move():
                return
        change_direct(direct)

N, K, apple, L, snake_moves, time = init()
snake = [(1, 1)]
simulate()

 

3. 풀이하면서 막혔던 점과 고민

🤔 꼬리와 몸통이 머리와 같은 방향으로 이동하지 않은데 어떻게 처리해주면 좋을까?

머리와 꼬리를 추가함으로 이동하기에, 머리(맨앞)과 꼬리(맨뒤)만 신경쓰면 된다. 꼬리는 가만히 두거나 빼주면 되므로, 머리만 방향을 바꿔 추가해주면 된다.

 

4. 풀이

from collections import deque

def init():
    N, K = int(input()), int(input())
    apple = [[False] * (N + 1) for _ in range(N + 1)]
    for _ in range(K):
        y, x = tuple(map(int, input().split()))
        apple[y][x] = True

    L = int(input())
    snake_moves = list()
    for _ in range(L):
        snake_moves.append(input().split())

    times = dict()
    for snake_move in snake_moves:
        time, direct = snake_move
        time = int(time)
        times[time] = direct

    return N, K, apple, L, snake_moves, times

def change_direct(option):
    global current_dir_idx

    # 왼쪽으로 90도 회전
    if option == 'L':
        current_dir_idx = (current_dir_idx - 1) % 4
    # 오른쪽으로 90도 회전
    else:
        current_dir_idx = (current_dir_idx + 1) % 4

def in_range(y, x):
    return 1 <= y <= N and 1 <= x < N

def is_twisted(pos, queue):
    return pos in queue

def move():
    dys, dxs = [-1, 0, 1, 0], [0, 1, 0, -1]
    y, x = snake[0]
    ny, nx = dys[current_dir_idx] + y, dxs[current_dir_idx] + x

    # 범위에 벗어나면
    if not in_range(ny, nx):
        return False

    # 사과 없다면, 꼬리 빼기
    if not apple[ny][nx]:
        snake.pop()
    if is_twisted((ny, nx), snake):
        return False

    # 머리 추가하기
    snake.appendleft((ny, nx))
    return True

def simulate():
    global answer

    while True:
        if answer in times:
            change_direct(times[answer])

        answer += 1
        if not move():
            return
        print(snake)
        print(answer)

N, K, apple, L, snake_moves, times = init()
current_dir_idx = 1
snake = deque()
snake.append((1, 1))
answer = 0
simulate()
print(answer)

 

문제점

1. 뱀이 먹고 난뒤 사과를 없애주지 않았다.
2. 머리와 꼬리의 이동이 동시에 일어나지 않는다. 머리가 먼저 이동한다. 그러므로, 꼬리를 빼는 것보다 겹치는지 확인하고 머리를 추가하는 것부터 먼저해야 한다.
3. y와 x범위 둘다 1 ≤ y, x ≤ N인데, 1 ≤ x < N으로 했다.

 

5. 2차 풀이

from collections import deque

def init():
    N, K = int(input()), int(input())
    apple = [[False] * (N + 1) for _ in range(N + 1)]
    for _ in range(K):
        y, x = tuple(map(int, input().split()))
        apple[y][x] = True

    L = int(input())
    snake_moves = list()
    for _ in range(L):
        snake_moves.append(input().split())

    times = dict()
    for snake_move in snake_moves:
        time, direct = snake_move
        time = int(time)
        times[time] = direct

    return N, K, apple, L, snake_moves, times

def change_direct(option):
    global current_dir_idx

    # 왼쪽으로 90도 회전
    if option == 'L':
        current_dir_idx = (current_dir_idx - 1) % 4
    # 오른쪽으로 90도 회전
    else:
        current_dir_idx = (current_dir_idx + 1) % 4

def in_range(y, x):
    return 1 <= y <= N and 1 <= x <= N

def is_twisted(pos, queue):
    return pos in queue

def move():
    dys, dxs = [-1, 0, 1, 0], [0, 1, 0, -1]
    y, x = snake[0]
    ny, nx = dys[current_dir_idx] + y, dxs[current_dir_idx] + x

    # 범위에 벗어나면
    if not in_range(ny, nx):
        return False

    # 머리 내밀기
    if is_twisted((ny, nx), snake):
        return False
    snake.appendleft((ny, nx))

    # 사과가 없다면 꼬리 빼기
    if not apple[ny][nx]:
        snake.pop()
    # 사과가 있다면 사과 없애기
    else:
        apple[ny][nx] = False

    return True

def simulate():
    global answer

    while True:
        if answer in times:
            change_direct(times[answer])

        answer += 1
        if not move():
            return

N, K, apple, L, snake_moves, times = init()
current_dir_idx = 1
snake = deque()
snake.append((1, 1))
answer = 0
simulate()
print(answer)

 

6. 풀이 후 알게된 개념과 소감

• 앞뒤로 제거하고 처리해주기 위해서는 자료구조로 큐를 사용하면 편리하다.
• 이 문제는 머리(맨앞)과 꼬리(맨뒤)만 신경쓰는 것이 포인트다. 이 포인트를 잡음으로 문제를 간결하게 해결할 수 있었다.