백준 / 14226번 / 이모티콘

[문제]

영선이는 매우 기쁘기 때문에, 효빈이에게 스마일 이모티콘을 S개 보내려고 한다.

영선이는 이미 화면에 이모티콘 1개를 입력했다. 이제, 다음과 같은 3가지 연산만 사용해서 이모티콘을 S개 만들어 보려고 한다.

1. 화면에 있는 이모티콘을 모두 복사해서 클립보드에 저장한다.
2. 클립보드에 있는 모든 이모티콘을 화면에 붙여넣기 한다.
3. 화면에 있는 이모티콘 중 하나를 삭제한다.

모든 연산은 1초가 걸린다. 또, 클립보드에 이모티콘을 복사하면 이전에 클립보드에 있던 내용은 덮어쓰기가 된다. 클립보드가 비어있는 상태에는 붙여넣기를 할 수 없으며, 일부만 클립보드에 복사할 수는 없다. 또한, 클립보드에 있는 이모티콘 중 일부를 삭제할 수 없다. 화면에 이모티콘을 붙여넣기 하면, 클립보드에 있는 이모티콘의 개수가 화면에 추가된다.

영선이가 S개의 이모티콘을 화면에 만드는데 걸리는 시간의 최솟값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

[입력]

첫째 줄에 S (2 ≤ S ≤ 1000) 가 주어진다.

[출력]

첫째 줄에 이모티콘을 S개 만들기 위해 필요한 시간의 최솟값을 출력한다.

[예제 입력]

2

[예제 출력]

2

[예제 입력]

4

[예제 출력]

4

[예제 입력]

6

[예제 출력]

5

[예제 입력]

18

[예제 출력]

8

 

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처음 이모티콘이 1개인 상태로 시작해, S개의 이모티콘의 개수를 만드는 데 필요한 최소의 시간을 구하는 문제이다.

bfs로 풀이했다.

 

총 3가지 연산이 가능한데,

1) 화면에 있는 이모티콘을 복사해 클립보드에 저장

2) 클립보드에 있는 이모티콘을 화면에 붙여넣기

3) 화면에 있는 이모티콘에서 1개의 이모티콘 삭제

 

여기서 주의할 점은,

현재 화면에 이모티콘이 0개인 경우엔, 붙여넣기와 삭제가 불가능하다는 점이다.

 

또한 걸리는 시간의 최솟값을 구해야하므로,

시간은 늘어났지만 현재 이모티콘 개수와 클립보드에 있는 이모티콘 개수가 같은 경우를 전에 탐색한 경우는 제외해줘야 한다.

=> visited 배열 사용 (visited[현재 이모티콘 개수][클립보드에 있는 이모티콘 개수])

 

추가로 visited 배열의 범위를 넘어설 수 있으므로 클립보드의 이모티콘을 붙여넣는 경우, 화면의 이모티콘 개수가 S를 넘어가는 경우엔 붙여넣기 연산을 하지 않는다.

 

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import java.util.ArrayDeque;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    static int S;
    static boolean[][] visited;

    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        S = sc.nextInt();
        visited = new boolean[1001][1001];

        bfs();
    }

    private static void bfs() {
        ArrayDeque<Node> dq = new ArrayDeque<>();
        dq.add(new Node(1, 0, 0));
        visited[1][0] = true;

        while (!dq.isEmpty()) {
            Node now = dq.poll();

            if (now.emotion == S) {
                System.out.println(now.time);
                return;
            }

            // 복사
            dq.add(new Node(now.emotion, now.time + 1, now.emotion));

            // 붙여넣기
            if (now.board > 0 && now.emotion + now.board <= S && !visited[now.emotion + now.board][now.board]) {
                visited[now.emotion + now.board][now.board] = true;
                dq.add(new Node(now.emotion + now.board, now.time + 1, now.board));
            }

            // 삭제
            if (now.emotion > 0 && !visited[now.emotion - 1][now.board]) {
                visited[now.emotion - 1][now.board] = true;
                dq.add(new Node(now.emotion - 1, now.time + 1, now.board));
            }
        }
    }

    private static class Node {
        int emotion;
        int time;
        int board;

        public Node(int emotion, int time, int board) {
            this.emotion = emotion;
            this.time = time;
            this.board = board;
        }
    }
}