[2023-10-13] wooyeol #335

CodeTree/메이즈 러너/wooyeol.py

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+"""
+    메이즈 러너
+    https://www.codetree.ai/training-field/frequent-problems/problems/maze-runner/description?page=1&pageSize=20
+
+    풀이시간 
+    10:20 ~ 11 :54
+    13:12 ~ 14: 04
+    14:14 ~ 18:09 (6시간 19분)
+
+    문제 조건
+    N: 미로의 크기 (4≤N≤10)
+    M: 참가자 수 (1≤M≤10)
+    K: 게임 시간 (1≤K≤100)
+
+    시간 복잡도 : 
+    O(K * (M^2 + M + MlogM + N^2 + M + N^2))
+    O(100 * (100 + 10 + 10log10 + 100 + 10 + 100))
+
+    접근법
+    무슨 알고리즘으로 풀이 할 수 있을까? -> 시뮬레이션
+
+    1초 동안 진행하기 위해 필요한 연산들
+
+    - 현재 턴에 모든 플레이어 이동
+        - 1초마다 상하좌우를 검사하고 최단 거리가 갱신되는 칸으로 이동
+
+    - 가장 작은 정사각형 확인하기
+        - 모든 플레이어를 기준으로 좌상단에 가까운 가장 작은 사각형을 만들고 그 중에서 가장 작은 정사각형 반환
+
+    - 가장 작은 정사각형 회전하기
+        - 임시 정사각형을 만들어서 회전시킨 값을 저장시키고 회전된 값을 다시 미로에 적용
+"""
+import sys
+
+input = sys.stdin.readline
+
+def oob(nx, ny):
+    return nx < 0 or nx >= N or ny < 0 or ny >= N
+
+def calc_distance(x, y):
+    return abs(x-exit_coordinate[0]) + abs(y-exit_coordinate[1])
+
+def move(players):
+    global exit_coordinate
+
+    move_distance = 0
+
+    escape_players = []
+    added_players = []
+
+    # 상 하 좌 우
+    directions = ((-1,0),(1,0),(0,-1),(0,1))
+
+    # 모든 플레이어 이동
+    for player in players:
+        player_x, player_y = player
+
+        # 상 하 좌 우를 탐색하며 이동 할 수 있는 공간 확인
+        for dx, dy in directions:
+            nx, ny = player_x + dx, player_y + dy
+            new_player = (nx,ny)
+
+            # 범위 밖으로 이동 불가
+            if oob(nx,ny):
+                continue
+
+            # 최단거리가 갱신된다면
+            if (calc_distance(nx, ny) < calc_distance(player_x, player_y)) and maze[nx][ny] == 0:
+                # 이동거리 증가 + 플레이어 이동
+                move_distance += 1
+
+                # 탈출 리스트
+                if nx == exit_coordinate[0] and ny == exit_coordinate[1]:
+                    escape_players.append(player)
+                else:
+                    # 이전 위치 제거 후 다음 플레이어 추가
+                    escape_players.append(player)
+                    added_players.append(new_player)
+
+                # 이미 이동했기 때문에 바로 다음 사람으로 넘어가기
+                break
+
+    # 탈출한 플레이어 제거
+    for e_player in escape_players:
+        players.remove(e_player)
+
+    # 이동한 위치 추가
+    for a_player in added_players:
+        players.append(a_player)
+
+    return move_distance
+
+def find_square(players):
+    global exit_coordinate 
+
+    square = []
+
+    for player_x, player_y in players:
+        # 정사각형의 한 변의 길이
+        row_dif, col_dif =  abs(player_x - exit_coordinate[0]), abs(player_y - exit_coordinate[1])
+        length = max(row_dif + 1, col_dif + 1)
+
+        # 정사각형의 좌대각 위 좌표
+        s_r, s_c = max(player_x, exit_coordinate[0]) - length + 1, max(player_y, exit_coordinate[1]) - length + 1
+        s_r, s_c = max(0, s_r), max(0, s_c)
+
+        square.append([length, s_r, s_c])
+
+    square.sort(key=lambda x : (x[0],x[1],x[2]))
+
+    return square[0]
+
+def rotate_square(length, square_r, square_c):
+    global exit_coordinate
+
+    temp_square = [[0] * length for _ in range(length)]
+
+    # 임시 정사각형 회전한 값 저장
+    for r in range(length):
+        for c in range(length):
+            temp_square[c][length - 1 - r] = maze[square_r + r][square_c + c]
+            if (square_r + r,square_c + c) == exit_coordinate:
+                temp_square[c][length - 1 - r] = "#"
+
+    # 회전하는 값 중에 player가 있다면 해당 값을 -1로 표기
+    remove_list = []
+    for (player_r,player_c) in players:
+        r, c = player_r - square_r, player_c - square_c
+        if 0 <= r < length and 0 <= c < length:
+            remove_list.append((player_r,player_c))
+            temp_square[c][length - 1 - r] += -1
+
+    for removed in remove_list:
+        players.remove(removed)
+
+    # 회전된 값을 다시 미로에 적용
+    for r in range(length):
+        for c in range(length):
+            # 회전된 플레이어 다시 추가
+            if temp_square[r][c] != "#" and temp_square[r][c] < 0:
+                modify_player = (square_r + r, square_c + c)
+                for _ in range(-temp_square[r][c]):
+                    players.append(modify_player)
+                temp_square[r][c] = 0
+
+            # 회전된 exit_coordinate 위치 업데이트
+            elif temp_square[r][c] == "#":
+                exit_coordinate = (square_r + r, square_c + c)
+                temp_square[r][c] = 0
+
+            # 빈칸이 아니면
+            if temp_square[r][c]:
+                # 내구도를 감소시킴
+                maze[square_r + r][square_c + c] = temp_square[r][c] - 1
+            else:
+                # 빈칸 업데이트
+                maze[square_r + r][square_c + c] = 0
+
+
+# 데이터 입력
+N, M, K = map(int, input().split())
+maze = [list(map(int, input().split())) for _ in range(N)]
+players = list(tuple(map(lambda x : int(x)-1, input().split())) for _ in range(M))
+exit_coordinate = tuple(map(lambda x : int(x)-1, input().split()))
+
+# K초 동안 게임 진행
+total_distance = 0
+# print(players)
+
+# for _ in range(K):
+for k in range(K):
+    # 현재 턴에 플레이어 이동
+    total_distance += move(players)
+    # print(players)
+
+    if not players:
+        break
+
+    # 가장 작은 정사각형 확인하기
+    square = find_square(players)
+
+    # 가장 작은 정사각형 회전하기
+    rotate_square(*square)
+
+print(total_distance)
+print(exit_coordinate[0]+1, exit_coordinate[1]+1)