Problem
톱니바퀴의 초기 상태와 톱니바퀴를 회전시킨 방법이 주어졌을 때, 최종 톱니바퀴의 상태를 구하여
접수의 합을 출력하는 문제입니다.
Solution
특별한 알고리즘은 없이 톱니의 상태에 맞추어 톱니바퀴를 회전시키는 단순 구현 시뮬레이션 문제입니다.
이 문제에서 주의해야 할 점은 두 가지 입니다.
- 좌, 우 톱니바퀴의 회전 여부는 회전이 이루어지기 전에 결정된다.
- 톱니바퀴의 번호는 0 ~ 3 이 아니라 1 ~ 4 다.
1 번은 말그대로 톱니바퀴를 회전시키기 전에 모든 톱니바퀴에 대해서 회전 여부가 결정되어야 합니다.
저는 재귀를 통해 현재 상태에서 N 극과 S 극을 비교하여 회전 여부를 결정하고
가장 끝에있는 1 번 또는 4 번 부터 회전시켰습니다.
2 번은 사소한 실수인데 보통 톱니바퀴를 배열로 선언하다보니 0 ~ 3 이라고 착각하는 경우가 있습니다.
구현하는 함수는 톱니바퀴를 회전시키는 rotate 함수와
좌, 우 톱니바퀴 회전 여부를 판단하기 위한 left, right 함수입니다.
톱니바퀴를 회전시키는 건 for 문을 사용하면 됩니다.
left, right 함수는 재귀를 통하여 모든 톱니바퀴의 회전 여부를 검사합니다.
톱니바퀴의 번호가 0 ~ 3 이라고 생각하고 2 번을 회전시키라는 명령이 들어오면 다음과 같은 로직으로 진행됩니다.
회전 여부를 확인하기 위해 호출되는 것이 left, right 함수고 시간 순서대로 화살표를 따라서 진행됩니다.
코드를 보시면 쉽게 이해하실 수 있습니다.
파이썬은 deque 를 자료구조를 사용하였고 deque 에 있는 rotate 함수를 사용하였습니다.
Java Code
import java.util.*;
import java.io.*;
class Main {
static int stoi(String s) {
return Integer.parseInt(s);
}
// 톱니바퀴 [번호][방향]
static int[][] arr = new int[4][8];
public static void main(String[] args) throws Exception {
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
StringTokenizer st;
for (int i = 0; i < 4; i++) {
String s = br.readLine();
for (int j = 0; j < 8; j++) {
arr[i][j] = s.charAt(j) - '0';
}
}
int k = stoi(br.readLine());
// 톱니바퀴 회전
for (int i = 0; i < k; i++) {
st = new StringTokenizer(br.readLine());
int idx = stoi(st.nextToken());
int dir = stoi(st.nextToken());
// 톱니바퀴 번호는 1~4, 인덱스는 0~3
solution(idx - 1, dir);
}
// 점수 계산
int score = 0;
for (int i = 0; i < 4; i++) {
score += arr[i][0] * (1 << i);
}
System.out.println(score);
}
// 9시 방향은 2, 3시 방향은 6
static void solution(int idx, int dir) {
left(idx - 1, -dir);
right(idx + 1, -dir);
rotate(idx, dir);
}
// 왼쪽에 있던 톱니바퀴 회전 여부 결정
static void left(int idx, int dir) {
if (idx < 0) return;
if (arr[idx][2] != arr[idx + 1][6]) {
left(idx - 1, -dir);
rotate(idx, dir);
}
}
// 오른쪽에 있던 톱니바퀴 회전 여부 결정
static void right(int idx, int dir) {
if (idx > 3) return;
if (arr[idx][6] != arr[idx - 1][2]) {
right(idx + 1, -dir);
rotate(idx, dir);
}
}
// dir = 1 시계방향, dir = -1 반시계방향
static void rotate(int idx, int dir) {
if (dir == 1) {
int temp = arr[idx][7];
for (int i = 7; i > 0; i--) {
arr[idx][i] = arr[idx][i - 1];
}
arr[idx][0] = temp;
} else {
int temp = arr[idx][0];
for (int i = 0; i < 7; i++) {
arr[idx][i] = arr[idx][i + 1];
}
arr[idx][7] = temp;
}
}
}
Python Code
# -*- coding: utf-8 -*-
import sys
import collections
wheels = []
turns = []
def turnLeft(i, d):
if i < 0:
return
if wheels[i][2] != wheels[i+1][6]:
turnLeft(i-1, -d)
wheels[i].rotate(d)
def turnRight(i, d):
if i > 3:
return
if wheels[i][6] != wheels[i-1][2]:
turnRight(i+1, -d)
wheels[i].rotate(d)
def solve():
for turn in turns:
[idx, direction] = turn
turnLeft(idx-1, -direction)
turnRight(idx+1, -direction)
wheels[idx].rotate(direction)
if __name__ == '__main__':
for i in range(4):
wheels.append(collections.deque(list(sys.stdin.readline())[:8]))
K = int(sys.stdin.readline())
for i in range(K):
v1, v2 = map(int, sys.stdin.readline().split())
turns.append([v1-1, v2])
solve()
sumVal = 0
for i, wheel in enumerate(wheels):
sumVal += int(wheel[0]) * (1 << i)
print(sumVal)
