9019번: DSLR
네 개의 명령어 D, S, L, R 을 이용하는 간단한 계산기가 있다. 이 계산기에는 레지스터가 하나 있는데, 이 레지스터에는 0 이상 10,000 미만의 십진수를 저장할 수 있다. 각 명령어는 이 레지스터에
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네 개의 명령어 D, S, L, R 을 이용하는 간단한 계산기가 있다. 이 계산기에는 레지스터가 하나 있는데, 이 레지스터에는 0 이상 10,000 미만의 십진수를 저장할 수 있다. 각 명령어는 이 레지스터에 저장된 n을 다음과 같이 변환한다. n의 네 자릿수를 d1, d2, d3, d4라고 하자(즉 n = ((d1 × 10 + d2) × 10 + d3) × 10 + d4라고 하자)
- D: D 는 n을 두 배로 바꾼다. 결과 값이 9999 보다 큰 경우에는 10000 으로 나눈 나머지를 취한다. 그 결과 값(2n mod 10000)을 레지스터에 저장한다.
- S: S 는 n에서 1 을 뺀 결과 n-1을 레지스터에 저장한다. n이 0 이라면 9999 가 대신 레지스터에 저장된다.
- L: L 은 n의 각 자릿수를 왼편으로 회전시켜 그 결과를 레지스터에 저장한다. 이 연산이 끝나면 레지스터에 저장된 네 자릿수는 왼편부터 d2, d3, d4, d1이 된다.
- R: R 은 n의 각 자릿수를 오른편으로 회전시켜 그 결과를 레지스터에 저장한다. 이 연산이 끝나면 레지스터에 저장된 네 자릿수는 왼편부터 d4, d1, d2, d3이 된다.
위에서 언급한 것처럼, L 과 R 명령어는 십진 자릿수를 가정하고 연산을 수행한다. 예를 들어서 n = 1234 라면 여기에 L 을 적용하면 2341 이 되고 R 을 적용하면 4123 이 된다.
여러분이 작성할 프로그램은 주어진 서로 다른 두 정수 A와 B(A ≠ B)에 대하여 A를 B로 바꾸는 최소한의 명령어를 생성하는 프로그램이다. 예를 들어서 A = 1234, B = 3412 라면 다음과 같이 두 개의 명령어를 적용하면 A를 B로 변환할 수 있다.
1234 →L 2341 →L 3412
1234 →R 4123 →R 3412
따라서 여러분의 프로그램은 이 경우에 LL 이나 RR 을 출력해야 한다.
n의 자릿수로 0 이 포함된 경우에 주의해야 한다. 예를 들어서 1000 에 L 을 적용하면 0001 이 되므로 결과는 1 이 된다. 그러나 R 을 적용하면 0100 이 되므로 결과는 100 이 된다.
프로그램 입력은 T 개의 테스트 케이스로 구성된다. 테스트 케이스 개수 T 는 입력의 첫 줄에 주어진다. 각 테스트 케이스로는 두 개의 정수 A와 B(A ≠ B)가 공백으로 분리되어 차례로 주어지는데 A는 레지스터의 초기 값을 나타내고 B는 최종 값을 나타낸다. A 와 B는 모두 0 이상 10,000 미만이다.
A에서 B로 변환하기 위해 필요한 최소한의 명령어 나열을 출력한다. 가능한 명령어 나열이 여러가지면, 아무거나 출력한다.
3.1. 나의 풀이 - 1차 (시간초과)
이 문제는 생각보다 단순한 문제이다. 시간이 꽤 넉넉함으로 무차별적으로 숫자를 d,s,l,r을 돌려서 가장 먼저 B에 도달했을 때를 출력하면 되는 문제이다. 다만 시간이 넉넉하다고 단순하게 생각하면 무조건 시간초과가 난다. 그래서 이 문제를 해결하려면 어떻게 하면 시간을 줄일 것인가를 생각하는게 가장 중요하다.
아래와 같이 최대한 시간을 줄여보려고 했으나 시간초과가 발생하고 말았다.
<kotlin />
import java.lang.Math.log10
import java.lang.Math.pow
import java.util.LinkedList
import java.util.Queue
import kotlin.math.pow
fun main() = with(System.`in`.bufferedReader()) {
val t = readLine().toInt()
val ex = Array(t) { readLine().split(" ").map { it.toInt() } }
ex.forEach {
bfs(it[0], it[1])
}
}
fun bfs(A: Int, B: Int) {
val queue: Queue<Pair<Int, String>> = LinkedList()
val visited = BooleanArray(10000) { false }
queue.add(A to "")
while (queue.isNotEmpty()) {
val (num, answer) = queue.poll()
if (num == B) {
println(answer)
return
}
val d = d(num)
val s = s(num)
val l = l(num)
val r = r(num)
if (!visited[d]) {
visited[d] = true
queue.add(d to answer + "D")
}
if (!visited[s]) {
visited[s] = true
queue.add(s to answer + "S")
}
if (!visited[l]) {
visited[l] = true
queue.add(l to answer + "L")
}
if (!visited[r]) {
visited[r] = true
queue.add(r to answer + "R")
}
}
}
fun d(A: Int): Int {
return (A * 2) % 10000
}
fun s(A: Int): Int {
if (A == 0)
return 9999
else
return A - 1
}
fun l(A: Int): Int {
val numDigits = (log10(A.toDouble()) + 1).toInt()
val firstDigit = A / pow(10.0, (numDigits - 1).toDouble()).toInt()
return (A - firstDigit * pow(10.0, (numDigits - 1).toDouble()).toInt()) * 10 + firstDigit
}
fun r(A: Int): Int {
return (A / 10) + ((A % 10) * (10.0.pow((A.toString().length - 1).toDouble())).toInt())
}
3.2. 나의 풀이 - 2차
나의 코드의 문제점은 바로 숫자의 자릿수를 회전시키는 부분이었다. 나는 숫자의 자릿수를 계산한 다음 문제를 숫자를 회전시켰는데, 이 문제에는 숫자의 자릿수가 4자리로 고정된다는 것이었다. 123이란 숫자가 있어도 0123 이런식으로 저장이 된다는 것이다.
<kotlin />
fun l(A: Int): Int {
return (A % 1000) * 10 + A / 1000
}
fun r(A: Int): Int {
return (A % 10) * 1000 + (A / 10) % 1000
}
<kotlin />
import java.lang.Math.log10
import java.lang.Math.pow
import java.util.LinkedList
import java.util.Queue
import kotlin.math.pow
fun main() = with(System.`in`.bufferedReader()) {
val t = readLine().toInt()
val ex = Array(t) { readLine().split(" ").map { it.toInt() } }
ex.forEach {
bfs(it[0], it[1])
}
}
fun bfs(A: Int, B: Int) {
val queue: Queue<Pair<Int, String>> = LinkedList()
val visited = BooleanArray(10000) { false }
queue.add(A to "")
while (queue.isNotEmpty()) {
val (num, answer) = queue.poll()
if (num == B) {
println(answer)
return
}
val d = d(num)
val s = s(num)
val l = l(num)
val r = r(num)
if (!visited[d]) {
visited[d] = true
queue.add(d to answer + "D")
}
if (!visited[s]) {
visited[s] = true
queue.add(s to answer + "S")
}
if (!visited[l]) {
visited[l] = true
queue.add(l to answer + "L")
}
if (!visited[r]) {
visited[r] = true
queue.add(r to answer + "R")
}
}
}
fun d(A: Int): Int {
return (A * 2) % 10000
}
fun s(A: Int): Int {
if (A == 0)
return 9999
else
return A - 1
}
fun l(A: Int): Int {
return (A % 1000) * 10 + A / 1000
}
fun r(A: Int): Int {
return (A % 10) * 1000 + (A / 10) % 1000
}
