[백준, BOJ 16234] 인구 이동 (java)

https://www.acmicpc.net/problem/16234

16234번: 인구 이동

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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 하루 동안 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 하루 동안 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 며칠 동안 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 일수가 2,000번 보다 작거나 같은 입력만 주어진다.

출력

인구 이동이 며칠 동안 발생하는지 첫째 줄에 출력한다.

728x90

 

예제 입력 1

2 20 50
50 30
20 40

예제 출력 1

1

초기 상태는 아래와 같다.

L = 20, R = 50 이기 때문에, 모든 나라 사이의 국경선이 열린다. (열린 국경선은 점선으로 표시)

연합은 하나 존재하고, 연합의 인구는 (50 + 30 + 20 + 40) 이다. 연합의 크기가 4이기 때문에, 각 칸의 인구수는 140/4 = 35명이 되어야 한다. 

 

예제 입력 2

2 40 50
50 30
20 40

예제 출력 2

0

경계를 공유하는 나라의 인구 차이가 모두 L보다 작아서 인구 이동이 발생하지 않는다.

 

예제 입력 3

2 20 50
50 30
30 40

예제 출력 3

1

초기 상태는 아래와 같다.

L = 20, R = 50이기 때문에, 아래와 같이 국경선이 열린다.

인구 수는 합쳐져있는 연합의 인구수는 (50+30+30) / 3 = 36 (소수점 버림)이 되어야 한다.

 

예제 입력 4

3 5 10
10 15 20
20 30 25
40 22 10

예제 출력 4

2

 

예제 입력 5

4 10 50
10 100 20 90
80 100 60 70
70 20 30 40
50 20 100 10

예제 출력 5

3

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import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
	
	static int N;
	static int L;
	static int R;
	static int[][] map;
	static int[][] tmpMap;
	static boolean[][] visited;
	static Queue<int[]> q;
	static int sum; // 연합의 인구수
	static int count; // 연합을 이루고 있는 칸의 개수
	
	private static boolean bfs(int x, int y) {
		
		boolean isTrue = true; // 한 번이라도 인구 이동이 있었다면 false 리턴
		
		// 상하좌우
		int[] dx = {-1, 1, 0, 0};
		int[] dy = {0, 0, -1, 1};
		
		visited[x][y] = true;
		q.add(new int[] {x, y});
		sum = map[x][y];
		count = 1;
		
		Queue<int[]> tmp = new LinkedList<>();
		tmp.add(new int[] {x, y});
		
		while(!tmp.isEmpty()) {
			int[] point = tmp.poll();
			
			for (int i = 0; i < 4; i++) { // 사방 탐색
				int nx = point[0] + dx[i];
				int ny = point[1] + dy[i];
				
				if(nx >= 0 && nx < N && ny >= 0 && ny < N) { // 범위 체크
					if(!visited[nx][ny]) { // 국경선을 열지 않은 곳일 때만 방문
						int sub = Math.abs(map[point[0]][point[1]] - map[nx][ny]); // 두 나라의 인구 차이
						if(sub >= L && sub <= R) { // 인구 차이가 L명 이상 R명 이하라면
							isTrue =  false; // 인구 이동이 있었으므로 false로 바꿔주고
							visited[nx][ny] = true;
							sum += map[nx][ny];
							count++;
							q.add(new int[] {nx, ny});
							tmp.add(new int[] {nx, ny});
						}
					}
				}
			}
		}
		
		return isTrue;
	}

	public static void main(String[] args) throws Exception {

		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		StringTokenizer st;
		
		// 입력
		st = new StringTokenizer(br.readLine());
		N = Integer.parseInt(st.nextToken());
		L = Integer.parseInt(st.nextToken());
		R = Integer.parseInt(st.nextToken());
		
		map = new int[N][N];
		for (int i = 0; i < N; i++) {
			st = new StringTokenizer(br.readLine());
			for (int j = 0; j < N; j++) {
				map[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
			}
		}
		
		boolean isTrue = false;
		
		int result = -1;
		
		while(!isTrue) { // 모든 인구 이동이 없을 때까지
			tmpMap = new int[N][N];
			visited = new boolean[N][N];
			
			isTrue = true; // 인구 이동이 있었다면 false
			
			for (int i = 0; i < N; i++) {
				for (int j = 0; j < N; j++) {
					if(!visited[i][j]) {
						q = new LinkedList<>();
						if(!bfs(i, j)) { // 인구 이동이 있었다면
							isTrue = false;
							while(!q.isEmpty()) {
								int[] idx = q.poll();
								tmpMap[idx[0]][idx[1]] = sum / count;
							}
						}
						else tmpMap[i][j] = map[i][j];
					}
				}
			}
			
			map = tmpMap;
			result++;
		}
		
		// 출력
		System.out.println(result);
	}

}