[백준] CLASS3 2630 색종이 만들기 - JAVA [자바]

안녕하세요. 이번에는 백준 2630 색종이 만들기 문제를 풀어보려고 합니다.

 

https://www.acmicpc.net/problem/2630

2630번: 색종이 만들기

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Problem

아래 <그림 1>과 같이 여러 개의 정사각형칸들로 이루어진 정사각형 모양의 종이가 주어져 있고, 각 정사각형들은 하얀색으로 칠해져 있거나 파란색으로 칠해져 있다. 주어진 종이를 일정한 규칙에 따라 잘라서 다양한 크기를 가진 정사각형 모양의 하얀색 또는 파란색 색종이를 만들려고 한다.

전체 종이의 크기가 N×N(N=2k, k는 1 이상 7 이하의 자연수)이라면 종이를 자르는 규칙은 다음과 같다.

전체 종이가 모두 같은 색으로 칠해져 있지 않으면 가로와 세로로 중간 부분을 잘라서 <그림 2>의 I, II, III, IV와 같이 똑같은 크기의 네 개의 N/2 × N/2색 종이로 나눈다. 나누어진 종이 I, II, III, IV 각각에 대해서도 앞에서와 마찬가지로 모두 같은 색으로 칠해져 있지 않으면 같은 방법으로 똑같은 크기의 네 개의 색종이로 나눈다. 이와 같은 과정을 잘라진 종이가 모두 하얀색 또는 모두 파란색으로 칠해져 있거나, 하나의 정사각형 칸이 되어 더 이상 자를 수 없을 때까지 반복한다.

위와 같은 규칙에 따라 잘랐을 때 <그림 3>은 <그림 1>의 종이를 처음 나눈 후의 상태를, <그림 4>는 두 번째 나눈 후의 상태를, <그림 5>는 최종적으로 만들어진 다양한 크기의 9장의 하얀색 색종이와 7장의 파란색 색종이를 보여주고 있다.

입력으로 주어진 종이의 한 변의 길이 N과 각 정사각형칸의 색(하얀색 또는 파란색)이 주어질 때 잘라진 하얀색 색종이와 파란색 색종이의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

사진 1. 문제

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Solution

import java.io.*;
import java.util.*;

public class Main {
    
    static int[][] board;
    static int whiteCount = 0;
    static int blueCount = 0;
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
       
        int N = Integer.parseInt(br.readLine());
        board = new int[N][N];
        
        for(int i = 0; i < N; i++) {
            StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine(), " ");
            
            for(int j = 0; j < N; j++) {
                int color = Integer.parseInt(st.nextToken());
                
                board[i][j] = color;
            }
        }
        
        reSize(0, 0, N);
        System.out.println(whiteCount);
        System.out.println(blueCount);
    }
    
    static void reSize(int x, int y, int size) {
        if(check(x, y, size)) {
            if(board[x][y] == 0) {
                whiteCount++;
            } else {
                blueCount++;
            }
            
            return;    
        } 
        
        int newSize = size / 2;
        reSize(x, y, newSize);
        reSize(x, y + newSize, newSize);
        reSize(x + newSize, y, newSize);
        reSize(x + newSize, y + newSize, newSize);
    }
    
    static boolean check(int x, int y, int size) {
        int color = board[x][y];
        
        for(int i = x; i < x + size; i++) {
            for(int j = y; j < y + size; j++) {
                if(color != board[i][j]) {
                    return false;
                }
            }
        }
        
        return true;
    }
}

 이번 문제는 한 변의 길이가 N인 정사각형의 색종이를 하얀색과 파란색으로만 이루어지도록 만들면 된다. 여기서 우리는 2가지 조건을 생각할 수 있다. 

 

구현 요소

1. 색종이의 색이 같은지 다른지 확인하는 코드

2. 색종이의 색이 다를 경우 변의 길이를 자르는 코드

 

1. 색종이의 색이 같은지 다른지 확인하는 코드

    static boolean check(int x, int y, int size) {
        int color = board[x][y];
        
        for(int i = x; i < x + size; i++) {
            for(int j = y; j < y + size; j++) {
                if(color != board[i][j]) {
                    return false;
                }
            }
        }
        
        return true;
    }

 

2. 색종이의 색이 다를 경우 변의 길이를 자르는 코드

	static void reSize(int x, int y, int size) {
        if(check(x, y, size)) {
            if(board[x][y] == 0) {
                whiteCount++;
            } else {
                blueCount++;
            }
            
            return;    
        } 
        
        int newSize = size / 2;
        reSize(x, y, newSize);
        reSize(x, y + newSize, newSize);
        reSize(x + newSize, y, newSize);
        reSize(x + newSize, y + newSize, newSize);
    }

 

이렇게 reSize에서 왼쪽 위, 오른쪽 위, 왼쪽 아래, 오른쪽 아래의 코드를 재귀함수로 호출하면서 구현되도록 코드를 작성하면 충분히 풀 수 있는 문제이다. 

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Performance

사진 2. 실행 결과