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백준 20055 - 컨베이어 벨트 위의 로봇

Updated:

Java

20055 번 - 컨베이어 벨트 위의 로봇

문제

길이가 N인 컨베이어 벨트가 있고, 길이가 2N인 벨트가 이 컨베이어 벨트를 위아래로 감싸며 돌고 있다. 벨트는 길이 1 간격으로 2N개의 칸으로 나뉘어져 있으며, 각 칸에는 아래 그림과 같이 1부터 2N까지의 번호가 매겨져 있다.

벨트가 한 칸 회전하면 1번부터 2N-1번까지의 칸은 다음 번호의 칸이 있는 위치로 이동하고, 2N번 칸은 1번 칸의 위치로 이동한다. i번 칸의 내구도는 Ai이다. 위의 그림에서 1번 칸이 있는 위치를 “올라가는 위치”, N번 칸이 있는 위치를 “내려가는 위치”라고 한다.

컨베이어 벨트에 박스 모양 로봇을 하나씩 올리려고 한다. 로봇은 올라가는 위치에만 땅에서 올라가고, 내려가는 위치에서만 땅으로 내려갈 수 있다. 내려가는 위치에 로봇이 있는 경우 로봇은 반드시 땅으로 내려가야 한다. 로봇이 어떤 칸에 올라가거나 이동하면 그 칸의 내구도는 즉시 1만큼 감소한다. 내구도가 0인 칸에는 로봇이 올라갈 수 없다.

로봇은 컨베이어 벨트 위에서 스스로 이동할 수 있다.

컨베이어 벨트를 이용해 로봇들을 건너편으로 옮기려고 한다. 로봇을 옮기는 과정에서는 아래와 같은 일이 순서대로 일어난다.

  1. 벨트가 한 칸 회전한다.
  2. 가장 먼저 벨트에 올라간 로봇부터, 벨트가 회전하는 방향으로 한 칸 이동할 수 있다면 이동한다. 만약 이동할 수 없다면 가만히 있는다.
    • 로봇이 이동하기 위해서는 이동하려는 칸에 로봇이 없으며, 그 칸의 내구도가 1 이상 남아 있어야 한다.
  3. 올라가는 위치에 로봇이 없다면 로봇을 하나 올린다.
  4. 내구도가 0인 칸의 개수가 K개 이상이라면 과정을 종료한다. 그렇지 않다면 1번으로 돌아간다.
    종료되었을 때 몇 번째 단계가 진행 중이었는지 구해보자. 가장 처음 수행되는 단계는 1번째 단계이다.

문제 출처

접근 방법

문제를 이해하는 것이 제일 어려웠던 문제이다.
문제를 다시 해석하면, 1번부터 N번까지 로봇을 하나씩 올려 N번까지 이동시킨다.
N번에 있던 로봇은 땅에 떨어진다고 생각하고 없앤다. 즉, N+1 부터 2N은 로봇이 없고 이동만 한다.
여기서 내가 놓친 부분이 컨베이어 벨트가 이동할 때, 로봇도 동시에 같이 이동한다는 것이다.
당연한 사실이지만 이를 놓쳐 헤맸다.

문제를 이해하고 주어진 1번부터 4번까지 차례로 구현하면 해결 할 수 있다.

구현

ArrayList를 이용하여 컨베이어 벨트와 각 위치에 로봇의 존재 여부를 나타내었다.

  1. 벨트 이동 컨베이어 벨트와 로봇이 이동하는 것은 add 메소드를 사용하였는데, 제일 앞 인덱스인 0에 값을 넣으면 뒤의 값들도 밀린다는 것을 이용한다.
    제일 뒤의 값을 제거하고 제일 앞에 넣어 queue 처럼 구현하였다.

  2. 로봇 이동 결국 N부터 1까지의 벨트 위에서만 로봇이 존재하므로, N-1부터 1까지 로봇을 하나씩 탐색하여 존재하고 && 이동하려는 컨베이어 벨트의 내구도가 0이 아니고 로봇이 없으면 이동하게 하였다.
    이동하면서 벨트의 내구도를 하나 줄인다.

  3. 로봇 올리기 처음 위치에 컨베이어 벨트의 내구도가 0이 아니고 로봇이 없으면 올리게 하였다.
    로봇이 올라갈때 벨트의 내구도를 줄인다.

  4. 2번 & 3번 과정을 수행하며 벨트의 내구도가 0이면 갯수를 센다.
    0 내구도의 벨트의 수가 K와 같으면 종료한다.

코드

/*
20055번 - 컨베이어 벨트 위의 로봇
https://www.acmicpc.net/problem/20055
*/

import java.util.*;
import java.io.*;

public class Main {
    public static void main(String []args) throws IOException {        
    	//System.setIn(new FileInputStream("res/mainInput.txt"));	//제출 할 때 주석해야함
    	BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
    	StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
    	int n =	stoi(st.nextToken());
    	int k = stoi(st.nextToken());
    	
    	ArrayList<Integer> conv = new ArrayList<Integer>();		// 컨베이어 벨트
    	ArrayList<Integer> robot = new ArrayList<Integer>();	// 로봇의 위친
    	
    	st = new StringTokenizer(br.readLine());
    	for(int i = 0; i < n*2; i++) {
    		conv.add(stoi(st.nextToken()));
    		robot.add(0);
    	}
    	
    	int cnt = 0;
    	int idx = 0;
    	while(cnt < k) {
    		idx++;
    		// 1번	- 컨베이어 밸트가 이동
    		int p = conv.get(n*2 - 1);
    		conv.remove(n*2 - 1);
    		conv.add(0,p);
    		// 로봇도 따라서 이동한다
    		robot.add(0,0);
    		robot.remove(n*2 - 1);
    		robot.set(n, 0);
    		
    		//2번 - 가장 먼저 벨트에 올라간 로봇부터, 벨트가 회전하는 방향으로 한 칸 이동할 수 있다면 이동한다.
    		robot.set(n - 1, 0);	//내려가는 위치, 로봇이 사라짐
    		for(int i = n - 2; i >= 0; i--) {
    			// 현재 위치에 로봇이 있고, 다음 위치에 로봇이 없고 && 컨베이어 밸트의 내구도가 0이 아니면
    			if(robot.get(i) == 1 && conv.get(i + 1) != 0 && robot.get(i + 1) != 1) {
    				robot.set(i + 1 , 1);			// 다음에 로봇을 위치한다
    				int temp = conv.get(i+1) - 1;	// 로봇이 이동한 곳의 내구도 감소 
        			conv.set(i + 1, temp);			
        			robot.set(i, 0);				// 원래 위치에 로봇을 제거
        			
        			if(temp == 0)					// 4번
        				cnt++;
        		}
    		}
    		
    		//3번 - 올라가는 위치에 로봇이 없다면 로봇을 하나 올린다.
    		if(robot.get(0) == 0 && conv.get(0) != 0) {
    			robot.set(0, 1);
    			int temp = conv.get(0) - 1;
    			conv.set(0, temp);
    			
    			if(temp == 0)						// 4번
    				cnt++;
    		}
    		
    	}
    	System.out.println(idx);
    	br.close();
    }
    static int stoi(String str) {
    	return Integer.parseInt(str);
    }
}

총평

난이도

⭐⭐⭐⭐★

후기

문제 이해하는게 정말 힘들었다.
다들 쉬웠는지 문제의 정답률이 높아 슬프다.
솔직히 문제가 잘 못했다. 컨베이어 벨트가 이동할 때 로봇도 이동한다고 말해줘야지

개선할 점

문제 이해 능력을 길러야 한다.

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