Week9 서영탁 SWEA 5653 줄기세포배양 풀이

src/week9/growingCellSWEA5653/Solution.java

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+package week9.growingCellSWEA5653;
+
+import java.io.*;
+import java.util.*;
+
+public class Solution {
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+    public static class Cell implements Comparable<Cell>{
+        int x, y;
+        int initLife;  // 초기 생명력
+        int restLife;  // 지간이 지남에 따라 남은 생명력
+        int state;  // 0 : 비활성, 1 : 활성, 2 : 죽음
+        int time;
+
+        public Cell(int x, int y, int initLife, int restLife, int state, int time) {
+            this.x = x;
+            this.y = y;
+            this.initLife = initLife;
+            this.restLife = restLife;
+            this.state = state;
+            this.time = time;
+        }
+
+        // 활성, 비활성 상태에서 시간이 지남.
+        public Cell goTime(){
+            this.restLife--;
+            this.time++;
+            return this;
+        }
+
+        // 상태를 변경
+        public Cell changeState(int state){
+            this.restLife = this.initLife;  // 상태가 변경될 때 restLife 초기화
+            this.state = state;
+            this.time++;
+            return this;
+        }
+
+        // 우선순위 : 시간순서 -> 초기 생명력이 큰 순 -> 남은 생명력이 작은 순
+        @Override
+        public int compareTo(Cell o) {
+            if(this.time == o.time){
+                if(o.initLife == this.initLife) return this.restLife - o.restLife;
+                return o.initLife - this.initLife;
+            }
+            return this.time - o.time;
+        }
+    }
+
+    public static int k, ans;
+    public static boolean[][] visited;
+    public static PriorityQueue<Cell> pq;
+
+    public static int[] dx = {0, 0, 1, -1};
+    public static int[] dy = {1, -1, 0, 0};
+
+    public static void main(String[] args) throws Exception {
+        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
+        StringTokenizer st;
+
+        int t = Integer.parseInt(br.readLine());
+        StringBuilder sb = new StringBuilder();
+
+        for (int tc = 1; tc <= t; tc++) {
+            ans = 0;
+            st = new StringTokenizer(br.readLine());
+            int n = Integer.parseInt(st.nextToken());
+            int m = Integer.parseInt(st.nextToken());
+            k = Integer.parseInt(st.nextToken());
+
+            // 배양 용기의 크기는 무한하다고 가정하지만, k가 최대 300이면 크기는 최대 350 * 350
+            // 저는 넉넉잡아 500 * 500으로 설정
+            visited = new boolean[500][500];
+            pq = new PriorityQueue<>();
+
+            for(int i = 0; i < n; i++){
+                st = new StringTokenizer(br.readLine());
+                for(int j = 0; j < m; j++){
+                    int life = Integer.parseInt(st.nextToken());
+                    if(life == 0) continue;
+
+                    int x = i+200;  // 초기 중점 좌표를 (200, 200)으로 설정
+                    int y = j+200;
+
+                    visited[x][y] = true;
+                    pq.offer(new Cell(x, y, life, life, 0, 0));  // 초기 세포 상태를 우선순위 큐에 저장
+                    ans++;  // 활성 + 비활성 세포 개수 카운트
+                }
+            }
+
+            bfs();
+
+            sb.append("#").append(tc).append(" ").append(ans).append("\n");
+        }
+
+        System.out.println(sb.toString());
+    }
+
+    public static void bfs(){
+
+        while(!pq.isEmpty()) {
+            Cell cell = pq.poll();
+            int x = cell.x;
+            int y = cell.y;
+            int initLife = cell.initLife;
+            int restLife = cell.restLife;
+            int state = cell.state;
+            int time = cell.time;
+
+            if(time == k) return;  // 시간이 k가 되면 종료
+
+            // 비활성 세포
+            if (state == 0) {
+                if (restLife > 1) pq.offer(cell.goTime());  // 아직 생명력이 남아 있으면 시간만 경과
+                else pq.offer(cell.changeState(1));  // 비활성 상태에서 생명력을 다하면 활성상태로 변경
+            }
+            // 활성 세포
+            else if (state == 1) {
+                // 활성 세포가 되면 바로 번식
+                for (int i = 0; i < 4; i++) {
+                    int nx = x + dx[i];
+                    int ny = y + dy[i];
+
+                    if (!visited[nx][ny]) {  // 방문하지 않았다면
+                        visited[nx][ny] = true;
+                        // 비활성 상태로 세포 생성
+                        // 우선순위를 설정해두었기 때문에 우선순위 큐에서 가장 먼저 나오는 세포로 번식하면 됨.
+                        pq.offer(new Cell(nx, ny, initLife, initLife, 0, time+1));
+                        ans++;  // 카운트 증가
+                    }
+                }
+
+                if (restLife > 1) pq.offer(cell.goTime());  // 아직 생명력이 남아 있으면 시간만 경과
+                else {
+                    cell.changeState(2);  // 활성 상태에서 생명력을 다하면 죽음으로 변경
+                    ans--;  // 카운트 감소.
+                }
+
+            }
+        }
+    }
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+}
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