17-kangrae-jo

[kangrae-jo]

🔗 문제 링크

[충돌 위험 찾기]

✔️ 소요된 시간

3h 이상...
(리팩토링 포함)

✨ 수도 코드

PCCP 기출 3번 문제입니다 (Lv.2)

최근 풀었던 문제 중에 가장 풀기 힘들었던 문제인 것 같네요.
문제유형은 시뮬레이션에 넣어놨지만 구현의 느낌이 강합니다.

저는 이 문제 읽고 이해하는 데만 15분이 넘게 걸린 것 같아요.
생각보다 고려해야할 사항이 많더라구요.
그래서 제가 몇시간 동안 생각한 풀이의 흐름 순서대로 알려드릴게요.
참고로 두번째 방식부터는 지피티와 함께했습니다.

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첫 번째로 떠오른 방식

( 실패, 논리적 오류가 있음, 1시간 이상 소요 )

제일 처음에는 2차원 배열을 만들어서 로봇을 하나씩 포인트로 움직이고, 움직인 로봇이 다녀간 자리는 1, 2, 3, .. 이렇게 흔적을 남기고 가는 코드를 완성했습니다.
이렇게 하면 같은 숫자의 흔적을 남긴 로봇은 같은 시간에 겹쳤다는 의미가 되겠죠?
이때 카운트를 +1 하면 됩니다.

그런데 이 방식은 잘못된 방식의 풀이입니다.
반례를 들어보겠습니다. 예시 3번의 케이스 처럼 로봇이 움직일 때, 이전에 움직인 로봇의 흔적을 현재 움직이는 로봇이 자신의 흔적으로 덮어 쓰게 됩니다!
이 오류를 생각하는데 엄청 시간이 들었네요...

두 번째로 떠오른 방식

( 실패, 구현의 어려움 1시간 이상 소요 )

그래서 떠오른 방법은 로봇의 움직임(흔적)을 기록하는 2차원 배열을 만들지 말자 입니다.
대신, 충돌 비교 시 사용되는 x 좌표, y 좌표, time 으로 구분되는 배열을 만들어야 겠다고 생각했습니다.
바로 떠오른 것은 구조체를 활용하여 다음과 같이 활용하는 것이었습니다.

struct Point {
    int x, y, time;
};

map<Point, int> history

그런데 문제는 사용자가 정의한 구조체를 key로 사용할 경우 == operation을 정의해줘야하고, 해쉬 함수도 정의해야한다는 점입니다...
이건 아니다 싶어서 다음 방법으로 넘어갑니다.

세 번째로 떠오른 방식

( 성공, 컨테이너의 의미만 이해하면 쉬움 )

그 뒤에 떠오른 방식은 time을 인덱스로 가지는 컨테이너에 x좌표, y좌표를 넣는 것입니다.
이를 구현하면 다음과 같은 컨테이너가 됩니다!

// 각 시점에서 로봇들의 위치를 기록할 맵 (시간, 좌표) -> 로봇 수
vector<map<pair<int, int>, int>> history(100005);

이거를 제가 다시 구현할 수 있을지 모르겠네요...
(이해하기 어렵다면 시간과 좌표를 사용한 2차원 배열... 처럼 생각해도 될 듯 합니다?)

이렇게 하면 같은 시간마다 로봇의 위치를 알 수 있고, 그 중 같은 x좌표, y좌표를 가진 로봇은 충돌위험이 있는 것이 되죠!
참고로 history의 크기는 100005로 임의의 최대값으로 설정했습니다.
최대값이라는 근거는 r과 c의 최대값은 100이고, 최대 이동 거리는100 * 100 이니까 최대 이동 시간도 한 100000이겠죠?

나머지 구현 코드는 잘 읽어보면 이해될거에요.
추가로 주의할 점이 있긴합니다.

1. 로봇은 여러개의 포인트를 다녀갈 수 있다는 점
2. 시작 지점도 체크 해야한다는 점
3. y좌표 먼저 이동 해야한다는 점

이 정도가 있겠네요

참고로 다른 사람의 풀이 등 다른 정답지 보다 제 풀이가 제일 쉽습니다. ( 아마도요.. )
제가 몇 시간 동안 한 고민이 다 담겼는지 모르겠네요...
질문도 많이 해주세요

📚 새롭게 알게된 내용

여러 원소를 기준으로 동일성 비교를 하고 싶을 때는 컨테이너를 잘 활용하자!

[g0rnn]

정말 너무나 어려운 문제네요.. 이게 레벨 3이라는게 믿기지가 않을 정도로..

저는 4시간은 넘게 걸린것 같아요. 3시간 정도 풀다가 설계가 잘못되었다는 걸 깨닫고 강래님 코드보고 저의 잘못된 설계를 눈치챈 후 다시 설계부터 시작했습니다.

그러다 보니 강래님 코드와 비슷하게 좌표를 key로 하고 충돌되는 로봇을 value로 하는 map을 사용하였고 자연스레 time이라는 숫자 값은 index로 구현했습니다.

완성하고 나니 제 코드가 가장 쉬워보였는데 강래님의 코드를 보고 난 후 불필요한 구조체로 인해 더 복잡해진 것 같아 아쉽네요. 실제 코드를 보면 구조체가 필요없어도 될듯 합니다. (사실 set을 사용하기 위해서 구조체와 연산자 오버로딩을 사용하였는데 의미가 없어졌다는걸 잊어버렸었네요.)

code

#include <string>
#include <vector>
#include <map>

using namespace std;

struct Coord {
    int r, c;
    Coord(vector<int> point) : r(point[0] - 1), c(point[1] - 1) {}

    bool operator==(const Coord &other) const {return r==other.r && c==other.c;}
    bool operator!=(const Coord &other) const { return !(*this == other); }
    bool operator<(const Coord &other) const {
        return (r < other.r) || (r == other.r && c < other.c);
    }

    string str() const { return "(" + to_string(r) + "," + to_string(c) + ")"; }
};

void move(Coord &start, Coord &end) {
    if (start.r < end.r) start.r++;
    else if (start.r > end.r) start.r--;
    else if (start.c < end.c) start.c++;
    else if (start.c > end.c) start.c--;
}

int solution(vector<vector<int> > points, vector<vector<int> > routes) {
    vector<map<string, int> > report(20000);
    for (auto &route: routes) {
        int time = 0;
        for (int i = 1; i < route.size(); i++) {
            int s = route[i - 1]; //출발지
            int e = route[i]; //목적지
            Coord start = Coord(points[s - 1]);
            Coord end = Coord(points[e - 1]);

            if (time == 0) report[time++][start.str()]++; //출발지를 기록
            while (start != end) {
                //move
                move(start, end);
                //write
                report[time][start.str()]++;
                time++;
            }
        }
    }
    int danger = 0;
    for (int time = 0; time < 20000; time++) {
        if (report[time].empty()) break;
        for (auto &[coord, dup]: report[time])
            if (dup >= 2) danger++;
    }
    return danger;
}

[g0rnn]

로봇이 아주 예술적으로 움직이는 군요. 정말 간단하게 잘 구현하셨네요 👍

[g0rnn]

저는 시간의 최대는 20000으로 잡았습니다. 로봇이 돌아다니는 지도의 size는 최대 100x100 이어서 최대 거리는 200이라 생각했고 이것이 문제의 조건에 의해 최대 100번 반복될 수 있어서 20000으로 했습니다.

[kangrae-jo]

불필요한 구조체로 인해 더 복잡해진 것 같아 아쉽네요.

맞아요 저도 두번째 시도로 구조체가 떠올랐는데 비교 연산 정의하는게 꽤 큰작업이라 생각해서 포기했습니다...

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저는 시간의 최대는 20000으로 잡았습니다. 로봇이 돌아다니는 지도의 size는 최대 100x100 이어서 최대 거리는 200이라 생각했고 이것이 문제의 조건에 의해 최대 100번 반복될 수 있어서 20000으로 했습니다.

앗 그런가요? 보드의 모든 칸을 경유한다고 했을때 10_000 쯤 이라고 생각했는데 .....
이제보니까 100_005 라고 10배나 크게 잡아버렸었네요 ㅋㅋㅋㅋ

[kokeunho]

time을 인덱스로 좌표를 저장하는 컨테이너를 떠올릴 수 있다니
대단합니다..
저도 문제 이해에만 오랜 시간이 걸렸고
구현도 결국 지선생 참고만 해서 제 코드가 아니네요...

다만 참고하면서 배운 점은
자바에서는 Map을 사용하여 각 좌표에 순서를 메길 수 있었습니다.

Map<Integer, int[]> pointMap = new HashMap<>();
 for (int i = 0; i < points.length; i++) {
            pointMap.put(i + 1, points[i]);
 }

이런 식으로 여기에 points = [[3,2], [6,4]]를 입력하면
pointMap = {1 -> [3,2], 2 -> [6,4]}가 저장됩니다.

다음 기회에 해당 문제 다시 풀어보고 심기일전하여 PCCP 재도전 해보겠습니다.
수고하셨습니다!