[BAEKJOON] 13975. 파일 합치기 3
Posted on
문제 :
소설가인 김대전은 소설을 여러 장(chapter)으로 나누어 쓰는데, 각 장은 각각 다른 파일에 저장하곤 한다. 소설의 모든 장을 쓰고 나서는 각 장이 쓰여진 파일을 합쳐서 최종적으로 소설의 완성본이 들어있는 한 개의 파일을 만든다. 이 과정에서 두 개의 파일을 합쳐서 하나의 임시파일을 만들고, 이 임시파일이나 원래의 파일을 계속 두 개씩 합쳐서 파일을 합쳐나가고, 최종적으로는 하나의 파일로 합친다. 두 개의 파일을 합칠 때 필요한 비용(시간 등)이 두 파일 크기의 합이라고 가정할 때, 최종적인 한 개의 파일을 완성하는데 필요한 비용의 총 합을 계산하시오.
예를 들어, C1, C2, C3, C4가 네 개의 장을 수록하고 있는 파일이고, 파일 크기가 각각 40, 30, 30, 50 이라고 하자. 이 파일들을 합치는 과정에서, 먼저 C2와 C3를 합쳐서 임시파일 X1을 만든다. 이때 비용 60이 필요하다. 그 다음으로 C1과 X1을 합쳐 임시파일 X2를 만들면 비용 100이 필요하다. 최종적으로 X2와 C4를 합쳐 최종파일을 만들면 비용 150이 필요하다. 따라서, 최종의 한 파일을 만드는데 필요한 비용의 합은 60+100+150=310 이다. 다른 방법으로 파일을 합치면 비용을 줄일 수 있다. 먼저 C1과 C2를 합쳐 임시파일 Y1을 만들고, C3와 C4를 합쳐 임시파일 Y2를 만들고, 최종적으로 Y1과 Y2를 합쳐 최종파일을 만들 수 있다. 이때 필요한 총 비용은 70+80+150=300 이다.
소설의 각 장들이 수록되어 있는 파일의 크기가 주어졌을 때, 이 파일들을 하나의 파일로 합칠 때 필요한 최소비용을 계산하는 프로그램을 작성하시오.
입력 :
프로그램은 표준 입력에서 입력 데이터를 받는다. 프로그램의 입력은 T개의 테스트 데이터로 이루어져 있는데, T는 입력의 맨 첫 줄에 주어진다.각 테스트 데이터는 두 개의 행으로 주어지는데, 첫 행에는 소설을 구성하는 장의 수를 나타내는 양의 정수 K (3 ≤ K ≤ 1,000,000)가 주어진다. 두 번째 행에는 1장부터 K장까지 수록한 파일의 크기를 나타내는 양의 정수 K개가 주어진다. 파일의 크기는 10,000을 초과하지 않는다.
출력 :
프로그램은 표준 출력에 출력한다. 각 테스트 데이터마다 정확히 한 행에 출력하는데, 모든 장을 합치는데 필요한 최소비용을 출력한다.
풀이 :
문제는 어렵지 않은데… 문제를 제대로 파악하지 않은 탓에 오히려 더 어렵게 로직을 떠올렸고 덕분에(?) 많은 시간을 잡아먹었다.
문제는 매우 간단하다. 그리디 방식을 활용하여 입력받은 파일 각 비용들을 모두 우선순위 큐에 넣은 후, 우선순위 큐에 들어있는 숫자들을 오름차순으로 두 개씩 꺼낸다.
꺼낸 두 숫자를 더한 후 다시 큐에 넣어주고 두 개의 숫자를 꺼내 반복해 주면 마지막으로 큐에는 하나의 숫자만이 남는다.
숫자가 하나가 남을 때까지 중간에 더해주던 값들을 모두 합쳐서 가지고 있으면 본 값이 답이 된다.
문제를 너무 어렵게 생각한 탓에 dp나 분할정복으로 생각했던 것 같다. 더군다 모든 파일이 인접한 파일들끼리 합쳐져야 하는 줄 알고 문제에 잘못 접근한 점도 있다. 문제부터 확실히 이해하고 해결에 뛰어드는 버릇을 들이자.
코드 :
코드 보기/접기
#include <iostream>
#include <queue>
#include <algorithm>
#include <vector>
#define MAX 100000
using namespace std;
typedef struct Qnode {
int x, y, z, count;
} Qnode;
vector<vector<vector<bool>>> originmap, map;
bool usedfloor[5];
int di[6] = {0, 1, 0, -1, 0, 0}, dj[6] = {1, 0, -1, 0, 0, 0}, dz[6] = {0, 0, 0, 0, 1, -1};
int minans = MAX;
void bfs3D() {
queue<Qnode> q;
bool visit[5][5][5]{false};
q.push(Qnode{0, 0, 0, 0});
while (!q.empty()) {
int curx = q.front().x, cury = q.front().y, curz = q.front().z, curcnt = q.front().count;
q.pop();
if (curx == 4 && cury == 4 && curz == 4) {
minans = min(minans, curcnt);
return;
}
if (visit[curx][cury][curz]) continue;
visit[curx][cury][curz] = true;
for (int k = 0; k < 6; k++) {
int cmpx = curx + di[k], cmpy = cury + dj[k], cmpz = curz + dz[k];
if (cmpx < 0 || cmpx >= 5 || cmpy < 0 || cmpy >= 5 || cmpz < 0 || cmpz >= 5) continue;
if (!map[cmpx][cmpy][cmpz]) continue;
q.push(Qnode{cmpx, cmpy, cmpz, curcnt + 1});
}
}
}
void rotateEachPlane(int curplane) {
if (curplane == 5) {
if (map[0][0][0] && map[4][4][4]) bfs3D();
return;
}
for (int i = 0; i < 4; i++) {
rotateEachPlane(curplane + 1);
bool cmpplane[5][5];
for (int i = 0; i < 5; i++)
for (int j = 0; j < 5; j++)
cmpplane[4 - j][i] = map[curplane][i][j];
for (int i = 0; i < 5; i++)
for (int j = 0; j < 5; j++)
map[curplane][i][j] = cmpplane[i][j];
}
}
void stackPlanes(int curfloor) {
if (curfloor == 5) {
rotateEachPlane(0);
return;
}
for (int i = 0; i < 5; i++)
if (!usedfloor[i]) {
usedfloor[i] = true;
map[curfloor] = originmap[i];
stackPlanes(curfloor + 1);
usedfloor[i] = false;
}
}
int main() {
bool input;
originmap.resize(5);
map.resize(5);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
originmap[i].resize(5);
for (int j = 0; j < 5; j++) {
originmap[i][j].resize(5);
for (int k = 0; k < 5; k++) {
cin >> input;
originmap[i][j][k] = input;
}
}
}
stackPlanes(0);
cout << ((minans == MAX) ? -1 : minans) << '\n';
return 0;
}