[백준 14891번] 톱니바퀴 - Kotlin

[백준 14891번] 톱니바퀴 - Kotlin

https://www.acmicpc.net/problem/14891

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문제

• 총 8개의 톱니를 가지고 있는 톱니바퀴 4개가 아래 그림과 같이 일렬로 놓여져 있다.
• 또, 톱니는 N극 또는 S극 중 하나를 나타내고 있다.
• 톱니바퀴에는 번호가 매겨져 있는데, 가장 왼쪽 톱니바퀴가 1번, 그 오른쪽은 2번, 그 오른쪽은 3번, 가장 오른쪽 톱니바퀴는 4번이다.

• 이때, 톱니바퀴를 총 K번 회전시키려고 한다.
• 톱니바퀴의 회전은 한 칸을 기준으로 한다.
• 회전은 시계 방향과 반시계 방향이 있고, 아래 그림과 같이 회전한다.

 

• 톱니바퀴를 회전시키려면, 회전시킬 톱니바퀴와 회전시킬 방향을 결정해야 한다.
• 톱니바퀴가 회전할 때, 서로 맞닿은 극에 따라서 옆에 있는 톱니바퀴를 회전시킬 수도 있고, 회전시키지 않을 수도 있다.
• 톱니바퀴 A를 회전할 때, 그 옆에 있는 톱니바퀴 B와 서로 맞닿은 톱니의 극이 다르다면, B는 A가 회전한 방향과 반대방향으로 회전하게 된다.
• 예를 들어, 아래와 같은 경우를 살펴보자.

• 두 톱니바퀴의 맞닿은 부분은 초록색 점선으로 묶여있는 부분이다.
• 여기서, 3번 톱니바퀴를 반시계 방향으로 회전했다면, 4번 톱니바퀴는 시계 방향으로 회전하게 된다.
• 2번 톱니바퀴는 맞닿은 부분이 S극으로 서로 같기 때문에, 회전하지 않게 되고, 1번 톱니바퀴는 2번이 회전하지 않았기 때문에, 회전하지 않게 된다.
• 따라서, 아래 그림과 같은 모양을 만들게 된다.

• 위와 같은 상태에서 1번 톱니바퀴를 시계 방향으로 회전시키면, 2번 톱니바퀴가 반시계 방향으로 회전하게 되고, 2번이 회전하기 때문에, 3번도 동시에 시계 방향으로 회전하게 된다.
• 4번은 3번이 회전하지만, 맞닿은 극이 같기 때문에 회전하지 않는다.
• 따라서, 아래와 같은 상태가 된다.

• 톱니바퀴의 초기 상태와 톱니바퀴를 회전시킨 방법이 주어졌을 때, 최종 톱니바퀴의 상태를 구하는 프로그램을 작성하시오.

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입력

• 첫째 줄에 1번 톱니바퀴의 상태, 둘째 줄에 2번 톱니바퀴의 상태, 셋째 줄에 3번 톱니바퀴의 상태, 넷째 줄에 4번 톱니바퀴의 상태가 주어진다.
• 상태는 8개의 정수로 이루어져 있고, 12시방향부터 시계방향 순서대로 주어진다.
• N극은 0, S극은 1로 나타나있다.다섯째 줄에는 회전 횟수 K(1 ≤ K ≤ 100)가 주어진다.
• 다음 K개 줄에는 회전시킨 방법이 순서대로 주어진다.
• 각 방법은 두 개의 정수로 이루어져 있고, 첫 번째 정수는 회전시킨 톱니바퀴의 번호, 두 번째 정수는 방향이다. 방향이 1인 경우는 시계 방향이고, -1인 경우는 반시계 방향이다.

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출력

• 총 K번 회전시킨 이후에 네 톱니바퀴의 점수의 합을 출력한다. 점수란 다음과 같이 계산한다.
  • 1번 톱니바퀴의 12시방향이 N극이면 0점, S극이면 1점
  • 2번 톱니바퀴의 12시방향이 N극이면 0점, S극이면 2점
  • 3번 톱니바퀴의 12시방향이 N극이면 0점, S극이면 4점
  • 4번 톱니바퀴의 12시방향이 N극이면 0점, S극이면 8점

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풀이

private class Solution14891 {
    fun solution(gears: Array<IntArray>, commends: Array<Pair<Int, Int>>): Int {

        for ((gearIndex, rotation) in commends) {
            rotate(gearIndex - 1, rotation, gears, BooleanArray(4))
        }

        var result = 0

        if (gears[0][0] == 1) {
            result += 1
        }

        if (gears[1][0] == 1) {
            result += 2
        }

        if (gears[2][0] == 1) {
            result += 4
        }

        if (gears[3][0] == 1) {
            result += 8
        }

        return result
    }

    private fun rotate(
        gearIndex: Int,
        rotation: Int,
        gears: Array<IntArray>,
        visited: BooleanArray
    ) {
        if (visited[gearIndex]) {
            return
        }

        visited[gearIndex] = true

        if (gearIndex >= 1 && gears[gearIndex - 1][2] != gears[gearIndex][6]) {
            rotate(gearIndex - 1, rotation * -1, gears, visited)
        }

        if (gearIndex < 3 && gears[gearIndex][2] != gears[gearIndex + 1][6]) {
            rotate(gearIndex + 1, rotation * -1, gears, visited)
        }

        val gear = gears[gearIndex]

        when(rotation) {
            1 -> {
                val last = gear.last()

                for (i in 7 downTo 1) {
                    gear[i] = gear[i - 1]
                }

                gear[0] = last
            }
            -1 -> {
                val first = gear.first()

                for (i in 0..6) {
                    gear[i] = gear[i + 1]
                }

                gear[7] = first
            }
        }
    }
}

private fun main() {
    val br = System.`in`.bufferedReader()
    val bw = System.out.bufferedWriter()

    val gears = Array(4) {
        val arr = br.readLine().toCharArray()
        IntArray(8) { col -> arr[col].digitToInt() }
    }
    val k = br.readLine().toInt()
    val commends = Array(k) {
        val str = br.readLine().split(" ")
        str[0].toInt() to str[1].toInt()
    }

    bw.append("${Solution14891().solution(gears, commends)}\n")
    bw.flush()

    br.close()
    bw.close()
}