[백준BOJ] 1811번 마인크래프트.py

백준 저지에서 마인크래프트를 파이썬을 통해 풀어 보았다. 

 

https://www.acmicpc.net/problem/18111

18111번: 마인크래프트

1811번 마인크래프트.py

 

tomy9729/Algorithm

 

1811번 마인크래프트

문제

팀 레드시프트는 대회 준비를 하다가 지루해져서 샌드박스 게임인 ‘마인크래프트’를 켰다. 마인크래프트는 1 × 1 × 1(세로, 가로, 높이) 크기의 블록들로 이루어진 3차원 세계에서 자유롭게 땅을 파거나 집을 지을 수 있는 게임이다.
목재를 충분히 모은 lvalue는 집을 짓기로 하였다. 하지만 고르지 않은 땅에는 집을 지을 수 없기 때문에 땅의 높이를 모두 동일하게 만드는 ‘땅 고르기’ 작업을 해야 한다.
lvalue는 세로 N, 가로 M 크기의 집터를 골랐다. 집터 맨 왼쪽 위의 좌표는 (0, 0)이다. 우리의 목적은 이 집터 내의 땅의 높이를 일정하게 바꾸는 것이다. 우리는 다음과 같은 두 종류의 작업을 할 수 있다.

1. 좌표 (i, j)의 가장 위에 있는 블록을 제거하여 인벤토리에 넣는다.
2. 인벤토리에서 블록 하나를 꺼내어 좌표 (i, j)의 가장 위에 있는 블록 위에 놓는다.

1번 작업은 2초가 걸리며, 2번 작업은 1초가 걸린다. 밤에는 무서운 몬스터들이 나오기 때문에 최대한 빨리 땅 고르기 작업을 마쳐야 한다. ‘땅 고르기’ 작업에 걸리는 최소 시간과 그 경우 땅의 높이를 출력하시오.
단, 집터 아래에 동굴 등 빈 공간은 존재하지 않으며, 집터 바깥에서 블록을 가져올 수 없다. 또한, 작업을 시작할 때 인벤토리에는 B개의 블록이 들어 있다. 땅의 높이는 256블록을 초과할 수 없으며, 음수가 될 수 없다.

 

설명

브루트 포스 문제이며 가능한 땅의 높이 중 최소 시간과 최소 시간 중 최고 높이를 구해야 한다. 실제 이중 배열을 만들어 땅의 높이마다 모든 땅에 접근하며 시간과 높이를 구할 수 있지만 O(n^3)이 걸리기 때문에 시간 초과를 회피할 수 없다. O(n^2)이 걸리는 알고리즘을 떠올려야 한다. 

 

입력받은 땅의 높이마다 개수를 체크한다. 이를 위해 257개의 1차 배열 land를 생성한다. 땅의 높이는 0~256이기 때문이다. 예를 들어 문제의 1번 예제의 경우 land [0]=11, land [1]=1이고 나머지 배열은 0이다. 

 

다음으로 각 블록에 대하여 가장 낮은 높이와 높은 높이를 구한다. 최소 시간을 갖는 높이는 이 사이이기 때문이다.

 

다음으로 가장 낮은 높이와 높은 높이 사이에서 각 높이에 대하여 땅 고르기 시간을 구한다. 이때의 땅 고르기의 높이를 기준 높이라고 하자. 만약 어떤 높이를 갖는 블록들에 대하여 기준 높이보다 낮다면 필요한 블록(need)을 체크하고 시간을 추가한다. 만약 기준 높이보다 높다면 높이를 낮추면서 인벤(inven)을 추가하고 시간(*2)을 추가한다.

 

만약 필요한 블록이 인벤에 있는 블록보다 적다면 기준 높이에 대한 땅 고르기가 가능하다. 이때 시간이 최솟값이라면 result_time과 result_height를 갱신한다.

 

최소 시간 중 최대 높이를 저장하기 위해 기준 높이는 최대 높이부터 최소 높이로 감소한다.

 

코드

#1811번 마인크래프트
if __name__ == "__main__":
  n,m,b = map(int,input().split())
  land = [0]*257
  top = 0
  bot = 257
  for i in range(n) : 
    temp = list(map(int,input().split()))
    for j in temp : 
      land[j] += 1
      top = max(top, j)
      bot = min(bot, j)
  
  result_time = 9999999999999999
  result_height = 0
  for h in range(top,bot-1,-1) : 
    time = 0
    need = 0
    inven = b

    for now_block_h in range(bot,top+1) : 
      if land[now_block_h] == 0 :
        continue
      if now_block_h < h : 
        need += (h-now_block_h)*land[now_block_h]
        time += (h-now_block_h)*land[now_block_h]
      else : 
        inven += (now_block_h-h)*land[now_block_h]
        time += (now_block_h-h)*land[now_block_h]*2
    
    if need <= inven : 
      if result_time > time : 
        result_time = time
        result_height = h
  
  print("%d %d"%(result_time, result_height))