백준(Python) 19236번 청소년 상어 풀이

Python으로 구현한 19236번 청소년 상어 문제 풀이입니다.

 

https://www.acmicpc.net/problem/19236

19236번: 청소년 상어

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import copy

# 4 x 4 크기의 정사각형에 존재하는 각 물고기의 번호(없으면 -1)와 방향 값을 담는 테이블
array = [[None] * 4 for _ in range(4)]

for i in range(4) :
  data = list(map(int, input().split()))
  # 매 줄마다 4마리의 물고기를 하나씩 확인하며
  for j in range(4) :
    # 각 위치마다 [물고기의 번호, 방향]을 저장
    array[i][j] = [data[j*2], data[j*2 + 1] - 1]

# 8가지 방향에 대한 정의
dx = [-1, -1, 0, 1, 1, 1, 0, -1]
dy = [0, -1, -1, -1, 0, 1, 1, 1]

# 현재 위치에서 왼쪽으로 회전된 결과 반환
def turn_left(direction) :
  return (direction + 1) % 8


result = 0 # 최종 결과

# 현재 배열에서 특정한 번호의 물고기 위치 찾기
def find_fist(array, index) :
  for i in range(4) :
    for j in range(4) :
      if array[i][j][0] == index :
        return (i, j)
  return None


# 모든 물고기를 회전 및 이동시키는 함수
def move_all_fishes(array, now_x, now_y) :
  # 1번부터 16번까지의 물고기를 차례대로 (낮은 번호부터) 확인
  for i in range(1, 17) :
    # 해당 물고기의 위치 찾기
    position = find_fist(array, i)
    if position != None :
      x, y = position[0], position[1]
      direction = array[x][y][1]
      # 해당 물고기의 방향을 왼쪽으로 계속 회전시키며 이동이 가능한지 확인
      for j in range(8) :
        nx = x + dx[direction]
        ny = y + dy[direction]
        # 해당 방향으로 이동이 가능하다면 이동시키기
        if 0 <= nx and nx < 4 and 0 <= ny and ny < 4 :
          if not (nx == now_x and ny == now_y) :
            array[x][y][1] = direction
            array[x][y], array[nx][ny] = array[nx][ny], array[x][y]
            break
        direction = turn_left(direction)


# 상어가 현재 위치에서 먹을 수 있는 모든 물고기의 위치 반환
def get_possible_positions(array, now_x, now_y) :
  positions = []
  direction = array[now_x][now_y][1]
  # 현재의 방향으로 계속 이동시키기
  for i in range(4) :
    now_x += dx[direction]
    now_y += dy[direction]
    # 범위를 벗어나지 않는지 확인하며
    if 0 <= now_x and now_x < 4 and 0 <= now_y and now_y < 4 :
      # 물고기가 존재하는 경우
      if array[now_x][now_y][0] != -1 :
        positions.append((now_x, now_y))
  
  return positions


# 모든 경우를 탐색하기 위한 DFS 함수
def dfs(array, now_x, now_y, total) :
  global result
  array = copy.deepcopy(array) # 리스트를 통째로 복사

  total += array[now_x][now_y][0] # 현재 위치의 물고기 먹기
  array[now_x][now_y][0] = -1 # 물고기를 먹었으므로 번호 값을 -1로 반환

  move_all_fishes(array, now_x, now_y) # 전체 물고기 이동시키기

  # 이제 다시 상어가 이동할 차례이므로, 이동 가능한 위치 찾기
  positions = get_possible_positions(array, now_x, now_y)
  # 이동할 수 있는 위치가 하나도 없다면 종료
  if len(positions) == 0 :
    result = max(result, total) # 최댓값 저장
    return
  # 모든 이동할 수 있는 위치로 재귀적으로 수행
  for next_x, next_y in positions :
    dfs(array, next_x, next_y, total)


# 청소년 상어의 시작 위치(0, 0)에서부터 재귀적으로 모든 경우 탐색
dfs(array, 0, 0, 0)
print(result)