[Programmers] 거리두기 확인하기 (Java)

문제링크

문제 설명

개발자를 희망하는 죠르디가 카카오에 면접을 보러 왔습니다.

코로나 바이러스 감염 예방을 위해 응시자들은 거리를 둬서 대기를 해야하는데 개발 직군 면접인 만큼
아래와 같은 규칙으로 대기실에 거리를 두고 앉도록 안내하고 있습니다.

1. 대기실은 5개이며, 각 대기실은 5x5 크기입니다.
2. 거리두기를 위하여 응시자들 끼리는 맨해튼 거리1가 2 이하로 앉지 말아 주세요.
3. 단 응시자가 앉아있는 자리 사이가 파티션으로 막혀 있을 경우에는 허용합니다.

5개의 대기실을 본 죠르디는 각 대기실에서 응시자들이 거리두기를 잘 기키고 있는지 알고 싶어졌습니다. 자리에 앉아있는 응시자들의 정보와 대기실 구조를 대기실별로 담은 2차원 문자열 배열 places가 매개변수로 주어집니다. 각 대기실별로 거리두기를 지키고 있으면 1을, 한 명이라도 지키지 않고 있으면 0을 배열에 담아 return 하도록 solution 함수를 완성해 주세요.

제한사항

• places의 행 길이(대기실 개수) = 5
  
  • places의 각 행은 하나의 대기실 구조를 나타냅니다.
• places의 열 길이(대기실 세로 길이) = 5
• places의 원소는 P,O,X로 이루어진 문자열입니다.
  • places 원소의 길이(대기실 가로 길이) = 5
  • P는 응시자가 앉아있는 자리를 의미합니다.
  • O는 빈 테이블을 의미합니다.
  • X는 파티션을 의미합니다.
• 입력으로 주어지는 5개 대기실의 크기는 모두 5x5 입니다.
• return 값 형식
  
  • 1차원 정수 배열에 5개의 원소를 담아서 return 합니다.
  • places에 담겨 있는 5개 대기실의 순서대로, 거리두기 준수 여부를 차례대로 배열에 담습니다.
  • 각 대기실 별로 모든 응시자가 거리두기를 지키고 있으면 1을, 한 명이라도 지키지 않고 있으면 0을 담습니다.

입출력 예

places	result
[["POOOP", "OXXOX", "OPXPX", "OOXOX", "POXXP"],  ["POOPX", "OXPXP", "PXXXO", "OXXXO", "OOOPP"],  ["PXOPX", "OXOXP", "OXPOX", "OXXOP", "PXPOX"],      ["OOOXX", "XOOOX", "OOOXX", "OXOOX", "OOOOO"],  ["PXPXP", "XPXPX", "PXPXP", "XPXPX", "PXPXP"]]	[1, 0, 1, 1, 1]

 

문제풀이

문제가 복잡해 보이지만, 결국 아래의 조건만 만족하면 된다.

맨해튼 거리가 2 이하이고, 그 사이에 파티션이 없다면 0, 아니라면 1

즉, 맨해튼 거리를 구해주는 메소드와, 사이에 파티션 유무를 알려주는 메소드를 작성하면 문제가 풀렸다. 

파티션으로 막혀있는 경우에는 아래 그림과 같은 두 가지 경우의 수가 있었다.

(출처: Programmers)

편의상 위 그림의 왼쪽의 경우를 A, 오른쪽의 경우를 B라 칭하면, A의 경우는 세로와 가로, B의 경우에는 위아래로 뒤집는 경우, 총 4가지의 경우가 생긴다. 경우의 수가 얼마 되지 않았기 때문에, 파티션 유무를 확인해야하는 곳을 일일이 구해주었다. 두 참가자의 위치를 각각 (x1, y1), (x2, y2)라 하고, 검사해야하는 위치를 c1, c2라 한다면, 방법은 아래와 같다.

• case A
  • 가로 (x1 == x2): c1 = c2 = (x1, (y1 + y2) / 2)
  • 세로 (y1 == y2): c1 = c2 = ((x1 + x2) / 2, y1)
• case B
  • c1 = (x1, y2)
  • c2 = (x2, y1)

이런 방식으로 파티션 유무를 알려주는 메소드를 완성하였다.

 

마지막으로 이걸 각 방의 모든 참가자들을 대상으로 검사를 해야했는데, 완전탐색을 사용하였다. 확인해야 하는 참가자 수는 방 하나 당 최대 25명 이므로, 완전탐색을 하여도 상수시간안에 동작하기 때문이다. 문제에서 방의 개수와 크기가 정해져있기 때문에 가능한 풀이이기도 했던것 같았다.

 

코드

Java

import java.util.*;

class Solution {
    public int[] solution(String[][] places) {
        int[] answer = new int[5];
        
        for (int i = 0; i < answer.length; i++) {
            answer[i] = checkRoom(places[i]) ? 1 : 0;
        }
        
        return answer;
    }
    
    // 각각의 방을 확인
    private boolean checkRoom(String[] place) {
        Map<Character, List<int[]>> map = initMap(place);
        List<int[]> pList = map.get('P');
        
        //완전탐색
        for (int i = 0; i < pList.size() - 1; i++) {
            for (int j = i + 1; j < pList.size(); j++) {
                int[] t1 = pList.get(i);
                int[] t2 = pList.get(j);
                
                if (!isOver2(t1, t2) && 
                    !checkPartition(t1, t2, map.get('X'))) return false;
            }
        }
        
        return true;
    }
    
    //맨해튼 거리
    private boolean isOver2(int[] t1, int[] t2) {
        return Math.abs(t2[0] - t1[0]) + Math.abs(t2[1] - t1[1]) > 2;
    }
    
    //두 참가자 사이에 파티션이 있는지 확인
    private boolean checkPartition(int[] t1, int[] t2, List<int[]> xList) {
        int[] c1, c2;
        if (t1[0] == t2[0]) { //행이 같다면
            c1 = new int[] {t1[0], (t1[1] + t2[1]) / 2};
            c2 = new int[] {t1[0], (t1[1] + t2[1]) / 2};
        } else if (t1[1] == t2[1]) { //열이 같다면
            c1 = new int[] {(t1[0] + t2[0]) / 2, t1[1]};
            c2 = new int[] {(t1[0] + t2[0]) / 2, t1[1]};
        }
        else {
            c1 = new int[] {t1[0], t2[1]};
            c2 = new int[] {t2[0], t1[1]};
        }
        
        boolean l = false;
        boolean r = false;
        
        for (int[] x : xList) {
            if (equals(c1, x)) l = true;
            if (equals(c2, x)) r = true;
        }
        
        return l && r;
    }
    
    private boolean equals(int[] t1, int[] t2) {
        return t1[0] == t2[0] && t1[1] == t2[1];
    }
    
    private Map<Character, List<int[]>> initMap(String[] place) {
        Map<Character, List<int[]>> map = new HashMap<>();
        
        map.put('P', new ArrayList<>());
        map.put('X', new ArrayList<>());
        map.put('O', new ArrayList<>());
        
        for (int i = 0; i < place.length; i++) {
            for (int j = 0; j < place[i].length(); j++) {
                map.get(place[i].charAt(j)).add(new int[] {i, j});
            }
        }
        
        return map;
    }
}