[백준 16235번] 나무 재테크 (C/C++)

https://www.acmicpc.net/problem/16235

16235번: 나무 재테크

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나무 재태크 문제는 임의의 위치 요소의 제거 그리고 제일 앞에 원소를 추가하는 연산이 빈번하므로 List를 사용하는 것이 좋습니다. 

또한 번식 할 때, 나이가 1인 나무가 생기므로, 새로 생기는 나무를 리스트의 Front에 넣어주면 어린 나무부터 양분을 먹도록 할 수 있습니다.

하지만 나무가 번식할 때마다 List에 넣어주면 시간 초과가 발생합니다.

따라서 각각의 나무를 모두 하나의 리스트에 넣어주는 것이 아니라 땅과 크기가 동일한 2차원 리스트를 유지하면서, 각 칸에는 (나무의 개수, 나무의 나이) 정보를 저장하면 됩니다.

 

봄의 동작 순서는 아래와 같습니다.

1. 각 칸의 리스트를 순회한다. 
2. (i, j) 칸에 현재 나무 그룹의 남아있는 (나무의 개수 * 나이)만큼의 양분이 존재하는 지 확인한다.
   • 존재한다면, 해당 나무 그룹의 age를 증가시키고, (나무의 개수 * 나이)만큼 해당 칸의 양분을 감소시킨다.
   • 존재하지 않는다면, 해당 칸의 양분이 충분할 때까지 나무의 개수를 줄인다.
3. 다음 원소에 대해 2번을 진행한다. (단, 마지막 원소라면 다음 칸을 순회한다.)

여름의 동작 순서는 아래와 같습니다.

1. 각 칸의 리스트를 순회한다.
2. 현재 나무 그룹의 나이가 5의 배수라면 인접한 칸에 나무 그룹에 속하는 나무의 개수만큼 나이가 1인 나무를 추가한다.
3. 다음 원소에 대해 2번을 진행한다. (단, 마지막 원소라면 다음 칸을 순회한다.)

 

아래는 전체 코드입니다.

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

#define num first
#define age second

#define pos first
#define v second
#define x first
#define y second

int board[10][10], f[10][10];
int n, m, k;

int dx[8] = {-1, -1, -1, 0, 0, 1, 1, 1};
int dy[8] = {-1, 0, 1, -1, 1, -1, 0, 1};

int main(){
    ios::sync_with_stdio(0);
    cin.tie(0);
    cin >> n >> m >> k;

    for(int i = 0; i < n; i++)
        for(int j = 0; j < n; j++){
            board[i][j] = 5;
            cin >> f[i][j];
        }

    list<pair<int, int>> trees[10][10];
    for(int i = 0; i < m; i++){
        int x, y, z; cin >> x >> y >> z;
        trees[x - 1][y - 1].push_back({1, z});
    }
    
    int y = 0, ans = m;
    while(y < k){
        vector<pair<pair<int, int>, int>> deads; //  봄에 죽은 나무
        
        for(int i = 0; i < n; i++){  // 봄
            for(int j = 0; j < n; j++){
                for(auto iter = trees[i][j].begin(); iter != trees[i][j].end();){
                    int v = (*iter).num * (*iter).age;
                    if(v > board[i][j]){    // 해당 age에 양분을 먹지 못하고 죽는 나무가 있는 경우
                        pair<int, int> dead = *iter;
                        while(v > board[i][j]){ // 양분이 충분할 때까지 나무의 개수를 줄임
                            (*iter).num--; ans--;
                            v = (*iter).num * (*iter).age;
                        }

                        deads.push_back({{i, j}, (dead.num - (*iter).num) * ((*iter).age / 2)});    // 죽은 나무는 deads 벡터에 추가
                    }

                    if((*iter).num == 0) iter = trees[i][j].erase(iter);    // 남아있는 나무가 없는 경우 제거
                    else {  // 남아있는 나무가 있는 경우
                        (*iter).age++; // age 증가
                        board[i][j] -= v;   // 남아있는 나무의 개수 * 나무의 나이만큼 해당 칸의 양분을 감소시킨다.
                        iter++;
                    }
                }
            }
        }

        for(auto d : deads) board[d.pos.x][d.pos.y] += d.v; //  여름, 죽은 나무마다 나이를 2로 나눈 값을 칸에 양분으로 추가

        for(int i = 0; i < n; i++){  // 가을
            for(int j = 0; j < n; j++){
                for(auto iter = trees[i][j].begin(); iter != trees[i][j].end(); iter++){
                    if(((*iter).age) % 5 == 0){ // 가을, 나무의 나이가 5의 배수인 경우
                        for(int dir = 0; dir < 8; dir++){   // 인접한 8개의 칸에 각각 남아있는 칸의 개수만큼 age가 1인 나무를 추가
                            int nx = i + dx[dir];
                            int ny = j + dy[dir];

                            if(nx < 0 || ny < 0 || nx >= n || ny >= n) continue;
                            if((*trees[nx][ny].begin()).age == 1) (*trees[nx][ny].begin()).num+=(*iter).num; // 이미 age가 1인 나무가 있는 경우
                            else trees[nx][ny].insert(trees[nx][ny].begin(), {(*iter).num, 1}); // age가 1인 나무가 없는 경우
                            ans += (*iter).num; // 남아있는 나무의 개수만큼 나무의 개수 늘려줌
                        }
                    }
                }
            }
        }

        for(int i = 0; i < n; i++)  // 겨울, 각 칸에 양분을 추가한다.
            for(int j = 0; j < n; j++)
                board[i][j] += f[i][j];

        y++;
    }

    cout << ans;
}

 

아래는 문제 풀이에 사용된 테스트케이스입니다.

10 100 1000
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
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100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
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100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
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