백준 9019번: DSLR (JAVA)

https://www.acmicpc.net/problem/9019

9019번: DSLR

문제

네 개의 명령어 D, S, L, R 을 이용하는 간단한 계산기가 있다. 이 계산기에는 레지스터가 하나 있는데, 이 레지스터에는 0 이상 10,000 미만의 십진수를 저장할 수 있다. 각 명령어는 이 레지스터에 저장된 n을 다음과 같이 변환한다. n의 네 자릿수를 d1, d2, d3, d4라고 하자(즉 n = ((d1 × 10 + d2) × 10 + d3) × 10 + d4라고 하자)

1. D: D 는 n을 두 배로 바꾼다. 결과 값이 9999 보다 큰 경우에는 10000 으로 나눈 나머지를 취한다. 그 결과 값(2n mod 10000)을 레지스터에 저장한다.
2. S: S 는 n에서 1 을 뺀 결과 n-1을 레지스터에 저장한다. n이 0 이라면 9999 가 대신 레지스터에 저장된다.
3. L: L 은 n의 각 자릿수를 왼편으로 회전시켜 그 결과를 레지스터에 저장한다. 이 연산이 끝나면 레지스터에 저장된 네 자릿수는 왼편부터 d2, d3, d4, d1이 된다.
4. R: R 은 n의 각 자릿수를 오른편으로 회전시켜 그 결과를 레지스터에 저장한다. 이 연산이 끝나면 레지스터에 저장된 네 자릿수는 왼편부터 d4, d1, d2, d3이 된다.

위에서 언급한 것처럼, L 과 R 명령어는 십진 자릿수를 가정하고 연산을 수행한다. 예를 들어서 n = 1234 라면 여기에 L 을 적용하면 2341 이 되고 R 을 적용하면 4123 이 된다.

여러분이 작성할 프로그램은 주어진 서로 다른 두 정수 A와 B(A ≠ B)에 대하여 A를 B로 바꾸는 최소한의 명령어를 생성하는 프로그램이다. 예를 들어서 A = 1234, B = 3412 라면 다음과 같이 두 개의 명령어를 적용하면 A를 B로 변환할 수 있다.

1234 →L 2341 →L 3412
1234 →R 4123 →R 3412

따라서 여러분의 프로그램은 이 경우에 LL 이나 RR 을 출력해야 한다.

n의 자릿수로 0 이 포함된 경우에 주의해야 한다. 예를 들어서 1000 에 L 을 적용하면 0001 이 되므로 결과는 1 이 된다. 그러나 R 을 적용하면 0100 이 되므로 결과는 100 이 된다.

입력

프로그램 입력은 T 개의 테스트 케이스로 구성된다. 테스트 케이스 개수 T 는 입력의 첫 줄에 주어진다. 각 테스트 케이스로는 두 개의 정수 A와 B(A ≠ B)가 공백으로 분리되어 차례로 주어지는데 A는 레지스터의 초기 값을 나타내고 B는 최종 값을 나타낸다. A 와 B는 모두 0 이상 10,000 미만이다.

출력

A에서 B로 변환하기 위해 필요한 최소한의 명령어 나열을 출력한다. 가능한 명령어 나열이 여러가지면, 아무거나 출력한다.

 

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풀이

경로 추적하는 BFS 문제인데, 이것저것 시키는게 많아서 조금 흥미롭게 풀었다.

테스트케이스가 많은지, 런타임이 매~~우 길게 나온다. 처음에는 시간초과 뜨는 줄 알았다..ㅎㅎ;;

 

팁

경로 추적 시, 나는 '1로 만들기 2'를 풀 때처럼 prev 배열을 만들어 직전 command를 저장하여, 목표지점에 도착하면 command를 역추적했는데, '위치'와 '현재 위치까지 도달하는데 필요한 command'를 저장하는 class를 만든 후 해당 객체를 queue에 넣어서 BFS를 돌리면 시간도 덜 걸리며, 코드도 깔끔해진다(mksu234님 코드를 참고했다.). 

코드

import java.io.*;
import java.util.*;

public class Main {
    static String[] orders = {"D", "S", "L", "R"};
    static boolean[] visited;

    public static void main(String[] args) throws IOException{
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int T = Integer.parseInt(br.readLine());
        for (int t= 0; t < T; t++) {
            StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
            int s = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int e = Integer.parseInt(st.nextToken());
            sb.append(bfs(s, e)+"\n");
        }
        System.out.println(sb.toString());
    }


    static String bfs(int start, int end) {
        visited = new boolean[10000];
        visited[start] = true;
        Queue<Commands> queue = new ArrayDeque<>();
        queue.offer(new Commands(start, ""));
        while (!queue.isEmpty()) {
            Commands com = queue.poll();
            int s = com.loc;
            String c = com.command;
            for (int i = 0; i < 4; i++) {
                int temp = execute(s, i);
                // 목표에 도달하면 bfs 바로 끝내기
                if (temp == end) return c+orders[i];
                if (visited[temp]) continue;
                visited[temp] = true;
                queue.offer(new Commands(temp, c+orders[i]));
            }
        }
        return "";
    }

	// D, S, L, R 명령어 처리
    static int execute(int s, int i) {
        if (i == 0) {
            return (2*s) % 10000;
        } else if (i == 1) {
            if (s == 0) return 9999;
            else return s-1;
        } else if (i == 2) {
            return s % 1000 * 10 + s / 1000;
        } else {
            return s % 10 * 1000 + s / 10;
        }
    }

	// 위치와 해당 위치까지 오는데 필요한 command를 저장하는 class
    static class Commands{
        int loc;
        String command;

        public Commands(int loc, String command) {
            this.loc = loc;
            this.command = command;
        }		
    }
	
}