[Gold III] Title: 아기 상어, Time: 4 ms, Memory: 2028 KB -BaekjoonHub

Author: scottXchoo

백준/Gold/16236. 아기 상어/README.md

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+# [Gold III] 아기 상어 - 16236 
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+[문제 링크](https://www.acmicpc.net/problem/16236) 
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+### 성능 요약
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+메모리: 2028 KB, 시간: 4 ms
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+### 분류
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+구현, 그래프 이론, 그래프 탐색, 시뮬레이션, 너비 우선 탐색
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+### 제출 일자
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+2025년 8월 12일 21:11:11
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+### 문제 설명
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+<p>N×N 크기의 공간에 물고기 M마리와 아기 상어 1마리가 있다. 공간은 1×1 크기의 정사각형 칸으로 나누어져 있다. 한 칸에는 물고기가 최대 1마리 존재한다.</p>
+
+<p>아기 상어와 물고기는 모두 크기를 가지고 있고, 이 크기는 자연수이다. 가장 처음에 아기 상어의 크기는 2이고, 아기 상어는 1초에 상하좌우로 인접한 한 칸씩 이동한다.</p>
+
+<p>아기 상어는 자신의 크기보다 큰 물고기가 있는 칸은 지나갈 수 없고, 나머지 칸은 모두 지나갈 수 있다. 아기 상어는 자신의 크기보다 작은 물고기만 먹을 수 있다. 따라서, 크기가 같은 물고기는 먹을 수 없지만, 그 물고기가 있는 칸은 지나갈 수 있다.</p>
+
+<p>아기 상어가 어디로 이동할지 결정하는 방법은 아래와 같다.</p>
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+<ul>
+	<li>더 이상 먹을 수 있는 물고기가 공간에 없다면 아기 상어는 엄마 상어에게 도움을 요청한다.</li>
+	<li>먹을 수 있는 물고기가 1마리라면, 그 물고기를 먹으러 간다.</li>
+	<li>먹을 수 있는 물고기가 1마리보다 많다면, 거리가 가장 가까운 물고기를 먹으러 간다.
+	<ul>
+		<li>거리는 아기 상어가 있는 칸에서 물고기가 있는 칸으로 이동할 때, 지나야하는 칸의 개수의 최솟값이다.</li>
+		<li>거리가 가까운 물고기가 많다면, 가장 위에 있는 물고기, 그러한 물고기가 여러마리라면, 가장 왼쪽에 있는 물고기를 먹는다.</li>
+	</ul>
+	</li>
+</ul>
+
+<p>아기 상어의 이동은 1초 걸리고, 물고기를 먹는데 걸리는 시간은 없다고 가정한다. 즉, 아기 상어가 먹을 수 있는 물고기가 있는 칸으로 이동했다면, 이동과 동시에 물고기를 먹는다. 물고기를 먹으면, 그 칸은 빈 칸이 된다.</p>
+
+<p>아기 상어는 자신의 크기와 같은 수의 물고기를 먹을 때 마다 크기가 1 증가한다. 예를 들어, 크기가 2인 아기 상어는 물고기를 2마리 먹으면 크기가 3이 된다.</p>
+
+<p>공간의 상태가 주어졌을 때, 아기 상어가 몇 초 동안 엄마 상어에게 도움을 요청하지 않고 물고기를 잡아먹을 수 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.</p>
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+### 입력 
+
+ <p>첫째 줄에 공간의 크기 N(2 ≤ N ≤ 20)이 주어진다.</p>
+
+<p>둘째 줄부터 N개의 줄에 공간의 상태가 주어진다. 공간의 상태는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9로 이루어져 있고, 아래와 같은 의미를 가진다.</p>
+
+<ul>
+	<li>0: 빈 칸</li>
+	<li>1, 2, 3, 4, 5, 6: 칸에 있는 물고기의 크기</li>
+	<li>9: 아기 상어의 위치</li>
+</ul>
+
+<p>아기 상어는 공간에 한 마리 있다.</p>
+
+### 출력 
+
+ <p>첫째 줄에 아기 상어가 엄마 상어에게 도움을 요청하지 않고 물고기를 잡아먹을 수 있는 시간을 출력한다.</p>
+

백준/Gold/16236. 아기 상어/아기 상어.cc

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+#include <iostream>
+#include <vector>
+#include <queue>
+#include <tuple>
+
+#define MAX 21
+
+using namespace std;
+
+int N;
+int map[MAX][MAX]{};
+int sharkX, sharkY = 0;
+int sharkSize = 2;
+int eatenFish = 0;
+int dx[4] = {0, -1, 0, 1};
+int dy[4] = {1, 0, -1, 0};
+int visited[MAX][MAX]{};
+int shortPath[MAX][MAX]{};
+vector<tuple<int, int, int>> fishList;
+int answer = 0;
+
+void input() {
+    cin >> N;
+    for (int i = 0; i < N; i++) {
+        for (int j = 0; j < N; j++) {
+            cin >> map[i][j];
+            if (map[i][j] == 9) {
+                sharkX = i;
+                sharkY = j;
+                map[i][j] = 0;
+            }
+        }
+    }
+}
+
+void bfs() {
+    // 1) 초기화: visited, 최단거리 배열
+    for (int i = 0; i < N; i++) {
+        for (int j = 0; j < N; j++) {
+            visited[i][j] = 0;
+            shortPath[i][j] = 0;
+        }
+    }
+
+    // 2) BFS로 현재 상어 위치에서 모든 곳의 최단 경로 구하기
+    queue<tuple<int, int, int>> q;
+    q.push({sharkX, sharkY, 1});
+
+    while (!q.empty()) {
+        int x = get<0>(q.front());
+        int y = get<1>(q.front());
+        int dist = get<2>(q.front());
+        q.pop();
+
+        for (int i = 0; i < 4; i++) {
+            int nx = x + dx[i];
+            int ny = y + dy[i];
+
+            if (nx < 0 || nx >= N || ny < 0 || ny >= N || visited[nx][ny]) continue;
+            if (map[nx][ny] <= sharkSize) { // 현재는 먹는 것보다는 이동해서 최단경로를 구하는 게 우선!!!
+                shortPath[nx][ny] += dist;
+                q.push({nx, ny, dist + 1});
+                visited[nx][ny]++;
+            }
+        }
+    }
+
+    // 3) 현재 상어가 잡을 수 있는 모든 물고기 구하기
+    for (int i = 0; i < N; i++) {
+        for (int j = 0; j < N; j++) {
+            if (map[i][j] > 0 && map[i][j] < sharkSize && map[i][j] != 9 && shortPath[i][j]) {
+                fishList.push_back({shortPath[i][j], i, j});
+            }
+        }
+    }
+}
+
+void update() {
+    // 1) 원래 있던 상어 위치를 0으로 초기화
+    map[sharkX][sharkY] = 0;
+
+    // 2) 오름차순 정렬 후, 정보 뽑아내기
+    // 최단 거리, 죄표 오름차순 정렬 => 위쪽, 왼쪽 순서
+    sort(fishList.begin(), fishList.end());
+    int dist = get<0>(fishList.front());
+    sharkX = get<1>(fishList.front());
+    sharkY = get<2>(fishList.front());
+
+    // 3) 상어 위치 수정 및 업데이트
+    map[sharkX][sharkY] = 9;
+    answer += dist;
+    eatenFish++;
+    if (sharkSize == eatenFish) {
+        sharkSize++;
+        eatenFish = 0;
+    }
+
+    fishList.clear();
+}
+
+int main() {
+    // Input
+    input();
+
+    while (true) {
+        int isCatch = 0;
+        // BFS
+        bfs();
+        isCatch = fishList.size();
+        if (isCatch) {
+            // Update
+            update();
+        } else {
+            // Exit
+            cout << answer << '\n';
+            return 0;
+        }
+    }
+}