백준_14226_이모티콘

이모티콘

문제

영선이는 매우 기쁘기 때문에, 효빈이에게 스마일 이모티콘을 S개 보내려고 한다.

영선이는 이미 화면에 이모티콘 1개를 입력했다. 이제, 다음과 같은 3가지 연산만 사용해서 이모티콘을 S개 만들어 보려고 한다.

1. 화면에 있는 이모티콘을 모두 복사해서 클립보드에 저장한다.
2. 클립보드에 있는 모든 이모티콘을 화면에 붙여넣기 한다.
3. 화면에 있는 이모티콘 중 하나를 삭제한다.

모든 연산은 1초가 걸린다. 또, 클립보드에 이모티콘을 복사하면 이전에 클립보드에 있던 내용은 덮어쓰기가 된다. 클립보드가 비어있는 상태에는 붙여넣기를 할 수 없으며, 일부만 클립보드에 복사할 수는 없다. 또한, 클립보드에 있는 이모티콘 중 일부를 삭제할 수 없다. 화면에 이모티콘을 붙여넣기 하면, 클립보드에 있는 이모티콘의 개수가 화면에 추가된다.

영선이가 S개의 이모티콘을 화면에 만드는데 걸리는 시간의 최솟값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 S (2 ≤ S ≤ 1000) 가 주어진다.

출력

첫째 줄에 이모티콘을 S개 만들기 위해 필요한 시간의 최솟값을 출력한다.

예제 입력 1

18

예제 출력 1

6

풀이 및 해설

출력값: 3가지 연산을 사용해 이모티콘 S개를 만드는 데 걸리는 최소 시간
[연산]
1. 화면에 있는 이모티콘 모두 복사해 클립보드에 저장 => 1초
2. 클립보드에 있는 모든 이모티콘 화면에 복붙 => 1초
3. 화면에 있는 이모티콘 중 하나 삭제 => 1초
＊처음 화면에 이모티콘 1개 이미 존재

[예제 이해하기]
ex) 18개의 스마일 이모티콘 화면에 출력하기

1	2	4	6	12
0	1	2	4	6
1 연산	2+1연산	2+1연산	2연산	1+2연산
1초	2초	2초	1초	2초

[BFS 이용]
Queue를 이용해 3가지 연산 수행하면서 S의 개수가 만들어지면 중단
→ 이때, 방문 배열을 만들어서 이미 수행한 [display][clipboard] 는 패스

Code

class Queue {
  constructor() {
    this.queue = {};
    this.headIndex = 0;
    this.tailIndex = 0;
  }
  enqueue = (item) => {
    this.queue[this.tailIndex++] = item;
  };
  dequeue = () => this.queue[this.headIndex++];
  getLength = () => this.tailIndex - this.headIndex;
}

const fs = require('fs');
const input = fs.readFileSync('/dev/stdin').toString().split('\n');

const S = +input[0]; // 만들고자 하는 이모티콘 개수

const visited = Array.from({ length: 2001 }, () =>
  Array.from({ length: 2001 }, () => false)
); // display, clipboard 방문 배열

const queue = new Queue();
queue.enqueue([1, 0, 0]); // display, clipboard, time 초기값 저장
visited[1][0] = true; // 화면에는 이미 1개의 이모티콘 존재

while (queue.getLength() > 0) {
  const [display, clipboard, time] = queue.dequeue();
  // 화면에 S개의 이모티콘이 만들어졌을 때
  if (display === S) {
    console.log(time);
    break;
  }

  // 1번 과정) 화면에 있는 이모티콘 모두 복사해 클립보드에 저장
  if (!visited[display][display]) {
    visited[display][display] = true;
    queue.enqueue([display, display, time + 1]);
  }
  // 2번 과정) 클립보드에 저장된 이모티콘 화면에 붙이기(클립보드에 아무것도 없으면 붙일 수 없음)
  if (
    clipboard > 0 &&
    display + clipboard <= 2000 &&
    !visited[display + clipboard][clipboard]
  ) {
    visited[display + clipboard][clipboard] = true;
    queue.enqueue([display + clipboard, clipboard, time + 1]);
  }
  // 3번 과정) 화면에 있는 이모티콘 1개 지우기(화면에 아무것도 없으면 지울 수 없음)
  if (display > 0 && !visited[display - 1][clipboard]) {
    visited[display - 1][clipboard] = true;
    queue.enqueue([display - 1, clipboard, time + 1]);
  }
}