[골드 4] 17144번 미세먼지 안녕!

문제 설명

미세먼지를 제거하기 위해 구사과는 공기청정기를 설치하려고 한다. 공기청정기의 성능을 테스트하기 위해 구사과는 집을 크기가 R×C인 격자판으로 나타냈고, 1×1 크기의 칸으로 나눴다. 구사과는 뛰어난 코딩 실력을 이용해 각 칸 (r, c)에 있는 미세먼지의 양을 실시간으로 모니터링하는 시스템을 개발했다. (r, c)는 r행 c열을 의미한다.

공기청정기는 항상 1번 열에 설치되어 있고, 크기는 두 행을 차지한다. 공기청정기가 설치되어 있지 않은 칸에는 미세먼지가 있고, (r, c)에 있는 미세먼지의 양은 Ar,c이다.

1초 동안 아래 적힌 일이 순서대로 일어난다.

1. 미세먼지가 확산된다. 확산은 미세먼지가 있는 모든 칸에서 동시에 일어난다.
   • (r, c)에 있는 미세먼지는 인접한 네 방향으로 확산된다.
   • 인접한 방향에 공기청정기가 있거나, 칸이 없으면 그 방향으로는 확산이 일어나지 않는다.
   • 확산되는 양은 Ar,c/5이고 소수점은 버린다.
   • (r, c)에 남은 미세먼지의 양은 Ar,c - (Ar,c/5)×(확산된 방향의 개수) 이다.
2. 공기청정기가 작동한다.
   • 공기청정기에서는 바람이 나온다.
   • 위쪽 공기청정기의 바람은 반시계방향으로 순환하고, 아래쪽 공기청정기의 바람은 시계방향으로 순환한다.
   • 바람이 불면 미세먼지가 바람의 방향대로 모두 한 칸씩 이동한다.
   • 공기청정기에서 부는 바람은 미세먼지가 없는 바람이고, 공기청정기로 들어간 미세먼지는 모두 정화된다.

다음은 확산의 예시이다.

왼쪽과 위쪽에 칸이 없기 때문에, 두 방향으로만 확산이 일어났다.

인접한 네 방향으로 모두 확산이 일어난다.

공기청정기가 있는 칸으로는 확산이 일어나지 않는다.

공기청정기의 바람은 다음과 같은 방향으로 순환한다.

방의 정보가 주어졌을 때, T초가 지난 후 구사과의 방에 남아있는 미세먼지의 양을 구해보자.

입력

첫째 줄에 R, C, T (6 ≤ R, C ≤ 50, 1 ≤ T ≤ 1,000) 가 주어진다.

둘째 줄부터 R개의 줄에 Ar,c (-1 ≤ Ar,c ≤ 1,000)가 주어진다. 공기청정기가 설치된 곳은 Ar,c가 -1이고, 나머지 값은 미세먼지의 양이다. -1은 2번 위아래로 붙어져 있고, 가장 윗 행, 아랫 행과 두 칸이상 떨어져 있다.

출력

첫째 줄에 T초가 지난 후 구사과 방에 남아있는 미세먼지의 양을 출력한다.

풀이

1. 공기 청정기의 위치를 구해둔다.
2. 확산시키는 함수 Spread를 만든다.
   • 입력값에 영향을 미치지 않기 위해 깊은 복사함.
   • 보드를 순회하며 확산시킨다.
   • 이동할 위치가 칸을 넘지 않고 공기 청정기가 아닐 때, (Ar,c/5)만큼 확산시킨다.
   • 현재 위치 값은 공식에 따라 Ar,c - (Ar,c/5)×(확산된 방향의 개수)로 바꾼다.
3. 공기청정기를 작동하는 함수 AirConditionar를 만든다.
   • 입력값에 영향을 미치지 않기 위해 깊은 복사함.
   • 미리 구해둔 공기 청정기의 위치에 따라 시계 방향/반시계 방향으로 이동시킨다.
4. T초가 될 때까지 확산과 공기청정기 작동을 반복한다.
5. 전체 미세먼지 수를 구한다.
   (이때 공기청정기 때문에 실제 값보다 2가 작으므로 마지막에 +2를 해준다.)

const input = require("fs").readFileSync("ex.txt").toString().split("\n");
const [R, C, T] = input[0].split(" ").map(Number);
const board = input.slice(1).map((el) => el.split(" ").map(Number));
const move = [
  [0, 1],
  [1, 0],
  [-1, 0],
  [0, -1],
];

// 공기 청정기 위치
let air_conditionar = [];

board.map((el, i) =>
  el.map((item, j) => {
    if (item === -1) air_conditionar.push([i, j]);
  })
);

// 확산
function Spread(board) {
  let newBoard = JSON.parse(JSON.stringify(board)); // 깊은 복사
  for (let i = 0; i < R; i++) {
    for (let j = 0; j < C; j++) {
      let cur = board[i][j];
      if (cur !== 0 && cur !== -1) {
        let spread = 0; // 확산된 개수
        for (let k = 0; k < 4; k++) {
          let [x, y] = move[k];
          if (
            i + x > -1 &&
            i + x < R &&
            j + y > -1 &&
            j + y < C &&
            board[i + x][j + y] !== -1
          ) {
            newBoard[i + x][j + y] += Math.floor(cur / 5);
            spread++;
          }
        }
        newBoard[i][j] = newBoard[i][j] - Math.floor(cur / 5) * spread;
      }
    }
  }
  return newBoard;
}

// 공기청정기
function AirConditionar(newBoard) {
  let copyBoard = JSON.parse(JSON.stringify(newBoard)); // 깊은 복사
  let [[ax1, ay1], [ax2, ay2]] = air_conditionar;
  for (let i = 0; i < R; i++) {
    for (let j = 0; j < C; j++) {
      if (i === 0) {
        if (j === C - 1) {
          copyBoard[i][j] = newBoard[i + 1][j];
        } else {
          copyBoard[i][j] = newBoard[i][j + 1];
        }
      } else if (i > 0 && i < ax1) {
        if (j === C - 1) {
          copyBoard[i][j] = newBoard[i + 1][j];
        } else if (j === 0) {
          copyBoard[i][j] = newBoard[i - 1][j];
        }
      } else if (i === ax1) {
        if (j === ay1 + 1) {
          copyBoard[i][j] = 0;
        } else if (j > ay1 + 1 && j < C) {
          copyBoard[i][j] = newBoard[i][j - 1];
        }
      } else if (i === ax2) {
        if (j === ay2 + 1) {
          copyBoard[i][j] = 0;
        } else if (j > ay2 + 1 && j < C) {
          copyBoard[i][j] = newBoard[i][j - 1];
        }
      } else if (i === R - 1) {
        if (j === C - 1) {
          copyBoard[i][j] = newBoard[i - 1][j];
        } else {
          copyBoard[i][j] = newBoard[i][j + 1];
        }
      } else if (i < R - 1 && i > ax2) {
        if (j === C - 1) {
          copyBoard[i][j] = newBoard[i - 1][j];
        } else if (j === 0) {
          copyBoard[i][j] = newBoard[i + 1][j];
        }
      }
    }
  }
  return copyBoard;
}

let count = 0;
let spread_arr = Spread(board);

while (count < T) {
  if (count > 0) {
    spread_arr = Spread(spread_arr);
  }
  let a = AirConditionar(spread_arr);
  spread_arr = a;

  count++;
}

let answer = spread_arr.flat().reduce((acc, cur) => acc + cur, 0) + 2;

console.log(answer);