Python 61 - 구현 알고리즘 문제 "게임 개발"

난이도 ●●○       l       풀이 시간 40분       l       시간 제한 1초       l       메모리 제한 128MB

문제 

태영이는 게임 캐릭터가 맵 안에서 움직이는 시스템을 개발 중이다. 캐릭터가 있는 장소는 1 x 1 크기의 정사각형으로 이뤄진 N x M 크기의 직사각형으로, 각각의 칸은 육지 또는 바다이다. 캐릭터는 동서남북 중 한 곳을 바라본다.

 

맵의 각 칸은 (A, B)로 나타낼 수 있고, A는 북쪽으로부터 떨어진 칸의 개수, B는 서쪽으로부터 떨어진 칸의 개수이다. 캐릭터는 상하좌우로 움직일 수 있고, 바다로 되어 있는 공간에는 갈 수 없다. 캐릭터의 움직임을 설정하기 위해 정해 놓은 매뉴얼은 이러하다.

1. 현재 위치에서 현재 방향을 기준으로 왼쪽 방향 (반시계 방향으로 90도 회전한 방향) 부터 차례대로 갈 곳을 정한다.
2. 캐릭터의 바로 왼쪽 방향에서 아직 가보지 않은 칸이 존재한다면, 왼쪽 방향으로 회전한 다음, 왼쪽으로 한 칸 전진한다. 왼쪽 방향에 가보지 않은 칸이 없다면, 왼쪽 방향으로 회전만 수행하고 1단계로 돌아간다.
3. 만약 네 방향 모두 이미 가본 칸이거나 바다로 되어 있는 칸인 경우에는, 바라보는 방향을 유지한 채로 한 칸 뒤로 가고 1단계로 돌아간다. 단, 이때 뒤쪽 방향이 바다인 칸이라 뒤로 갈 수 없는 경우에는 움직임을 멈춘다.

태영이는 위 과정을 반복적으로 수행하면서 캐릭터의 움직임에 이상이 있는지 테스트하려고 한다.

매뉴얼에 따라 캐릭터를 이동시킨 뒤에, 캐릭터가 방문한 칸의 수를 출력하는 프로그램을 만드시오.

 

입력조건

• 첫째 줄에 맵의 세로 크기N과 가로크기 M을 공백으로 구분하여 입력한다.(3 <= N,M <=50 )
• 둘째 줄에 게임 캐릭터가 있는 칸의 좌표 (A, B)와 바라보는 방향 d가 각각 서로 공백으로 구분하여 주어진다.
• 방향 d의 값으로는 다음과 같이 4가지가 존재한다.

- 0 : 북쪽

- 1 : 동쪽

- 2 : 남쪽

- 3 : 서족

 

•  셋째 줄부터 맵이 육지인지 바다인지에 대한 정보가 주어진다. N의개의 줄에 맵의 상태가 북쪽부터 남쪽 순서대로, 각 줄의 데이터는 서쪽부터 동쪽 순서대로 주어진다. 맵의 외곽은 항상 바다로 되어 있다.

- 0 : 육지

- 1 : 바다

• 처음에 게임 캐릭터가 위치한 칸의 상태는 항상 육지이다.

 

출력조건

• 첫째 줄에 이동을 마친 후 캐릭터가 방문한 칸의 수를 출력한다.

문제 해설

전형적인 시뮬레이션 문제이다. 삼성전자 공채 코딩 테스트에서 자주 출제되는 대표적인 유형이기도 하다. 별도의 알고리즘이 필요하기보다는 문제에서 요구하는 내용을 오류없이 성싱하게 구현할 수 있다면 풀 수 있다는 특징이 있다.

다만, 문제가 기록 문제를 바르게 이해하여 소스코드로 옮기는 과정이 간단하지 않다. 따라서 이러한 문제를 잘 풀 수 있도록 반복적인 숙달이 필요하다.

 

문제 풀이를 위한 중요한 테크닉을 다시 설명하자면, 일반적으로 방향을 설정해서 이동하는 문제 유형에서는 dx, dy 라는 별도의 리스트를 만들어 방향을 정하는 것이 효과적이다. 예를 들어 다음의 답안 예시코드에서는 현재 캐릭터가 북쪽을 바라보고 있을 때는 북쪽으로 이동하기 위해 x와 y좌표를 각각 dx[0], dy[0]만큼 더한다. 다시 말해 현재위치에서 (-1,0) 만큼 이동시키는 것이다. 이처럼 코드를 작성하면, 반복문을 이용하여 모든 방향을 차례대로 확인할 수 있다는 점에서 유용하다.

그리고 답안 예시 코드에서는 리스트 컴프리헨션 문법을 사용해 2차원 리스틀 초기화했다. 파이썬에서는 2차원 리스트를 선언할 때는 컴프리헨션을 이용하는 것이 효율적이라는 점을 기억하자. 

왼쪽으로 회전하는 함수 turn_left()에서 global 키워드를 사용했는데, 이는 정수형 변수인 direction 변수가 함수 바깥에서 선언된 전역 변수이기 때문이다.

# N, M을 공백으로 구분하여 입력받기
n, m = map(int, input().split())

# 방문한 위치를 저장하기 위한 맵을 생성하여 0으로 초기화
d = [[0] * m for _ in range]
# 현재 캐릭터와 X 좌표, Y 좌표 방향을 입력받기
x, y, direction = map(int, input().split())
d[x][y] = 1 # 현재 좌표 방문 처리

# 전체 맵 정보를 입력받기
array = []
for i in range(n):
    array.append(list(map(int,input().split())))
    
# 북, 동, 남, 서 방향 정의
dx = [-1, 0, 1, 0]
dy = [0, 1, 0 ,-1]

# 왼쪽으로 회전
def turn_left():
    global direction
    direction -= 1
    if direction == -1:
        direction = 3
        
# 시뮬레이션 시작
count = 1
turn_time = 0
while True:
    # 왼쪽으로 회전
    turn_left()
    nx = x + dx[direction]
    ny = y + dy[direction]
    # 회전한 이후 정면에 가보지 않은 칸이 존재하는 경우 이동
    if d[nx][ny] == 0 and array[nx][ny] == 0:
        d[nx][ny] = 1
        x = nx
        y = ny
        count += 1
        turn_time = 0
        continue
    # 회전한 이후정면에 가보지 않은 칸이 없거나 바다인 경우
    else:
        turn_time += 1
    # 네 방향 모두 갈 수 없는 경우
    if turn_time == 4:
        nx = x - dx[direction]
        ny = y - dy[direction]
        # 뒤로 갈 수 있다면 이동하기
        if array[nx][ny] == 0:
            x = nx
            y = ny
        # 뒤가 바다로 막혀있는 경우
        else:
            break
        turn_time = 0
# 정답 출력
print(count)

 

 

 

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본 포스팅은 ‘이것이 코딩 테스트다 with 파이썬’을 읽고 공부한 내용을 바탕으로 작성하였습니다.

 

 

 

작성자 : 엄코딩 eomcoding