[BOJ] 1516 게임 개발 - JAVA

1. 문제

1516번: 게임 개발

숌 회사에서 이번에 새로운 전략 시뮬레이션 게임 세준 크래프트를 개발하기로 하였다. 핵심적인 부분은 개발이 끝난 상태고, 종족별 균형과 전체 게임 시간 등을 조절하는 부분만 남아 있었다.

게임 플레이에 들어가는 시간은 상황에 따라 다를 수 있기 때문에, 모든 건물을 짓는데 걸리는 최소의 시간을 이용하여 근사하기로 하였다. 물론, 어떤 건물을 짓기 위해서 다른 건물을 먼저 지어야 할 수도 있기 때문에 문제가 단순하지만은 않을 수도 있다. 예를 들면 스타크래프트에서 벙커를 짓기 위해서는 배럭을 먼저 지어야 하기 때문에, 배럭을 먼저 지은 뒤 벙커를 지어야 한다. 여러 개의 건물을 동시에 지을 수 있다.

편의상 자원은 무한히 많이 가지고 있고, 건물을 짓는 명령을 내리기까지는 시간이 걸리지 않는다고 가정하자.

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2. 풀이

Building 클래스

해당 건물을 짓는데 걸리는 시간, 건물 번호, 현재 건물을 지으려면 먼저 지어야하는 이전 건물번호를 저장한다.

private static class Building {
   int time, num;
   ArrayList<Integer> next;
   Building(int num, int time){
      this.num = num;
      this.time = time;
      this.next = new ArrayList<>();
   }
}

 

static 정적 변수

int[] time	정답 저장(건물을 짓는데 걸리는 시간)
Building[] buildings	건물 객체들.

 

Main

buildings에 건물번호, 짓는데 걸리는 시간을 넣어서 객체생성한 걸 저장한다.

time을 -1로 미리 채운 후 건물 순서대로 dfs 메서드를 호출한다.

StringBuilder에 time에 저장된 값을 하나씩 더하고 한번에 출력한다.

public static void main(String[] args) throws IOException {
   BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
   int N = Integer.parseInt(in.readLine());
   buildings = new Building[N];
   StringTokenizer st;
   int num;
   for(int i=0;i<N;i++){
      st = new StringTokenizer(in.readLine());
      buildings[i] = new Building(i,Integer.parseInt(st.nextToken()));
      while((num = Integer.parseInt(st.nextToken())) != -1){
         buildings[i].next.add(num-1);
      }
   }

   time = new int[N];
   Arrays.fill(time, -1);
   for(int i=0;i<N;i++) dfs(i);

   StringBuilder sb = new StringBuilder();
   for(int i=0;i<N;i++) sb.append(time[i]).append('\n');
   System.out.print(sb);
}

 

DFS 탐색

만약 time[빌딩번호]값이 -1이 아니라면 (= 방문한 적 있다면) 끝낸다.

현재 건물을 새로 지으려면 "먼저 지어져야 하는 건물들(next)"을 짓는 데 걸리는 시간 중 max값에 현재 건물 짓는 데 걸리는 시간 두 개를 합쳐야 한다. 이 값을 time[빌딩번호]에 저장한다.

만약 time[먼저 지어져야 하는 건물번호]가 -1인 게 있다면 dfs(먼저 지어져야 하는 건물번호)를 호출해서 time[먼저 지어져야 하는 건물번호]를 채운다.

private static void dfs(int idx) {
   Building building = buildings[idx];
   if (time[building.num] != -1) return;

   int max = 0;
   for (int n : building.next) {
      if (time[n] == -1) {
         dfs(n);
      }
      max = Math.max(max, time[n]);
   }

   time[building.num] = max + building.time;
}

 

전체 코드

import java.io.*;
import java.util.*;

public class BOJ_1516_게임개발 {
   static int[] time;
   static Building[] buildings;

   private static class Building {
      int time, num;
      ArrayList<Integer> next;

      Building(int num, int time) {
         this.num = num;
         this.time = time;
         this.next = new ArrayList<>();
      }
   }

   public static void main(String[] args) throws IOException {
      BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
      int N = Integer.parseInt(in.readLine());
      buildings = new Building[N];
      StringTokenizer st;
      int num;
      for (int i = 0; i < N; i++) {
         st = new StringTokenizer(in.readLine());
         buildings[i] = new Building(i, Integer.parseInt(st.nextToken()));
         while ((num = Integer.parseInt(st.nextToken())) != -1) {
            buildings[i].next.add(num - 1);
         }
      }

      time = new int[N];
      Arrays.fill(time, -1);
      for (int i = 0; i < N; i++) dfs(i);

      StringBuilder sb = new StringBuilder();
      for (int i = 0; i < N; i++) sb.append(time[i]).append('\n');
      System.out.print(sb);
   }

   private static void dfs(int idx) {
      Building building = buildings[idx];
      if (time[building.num] != -1) return;

      int max = 0;
      for (int n : building.next) {
         if (time[n] == -1) {
            dfs(n);
         }
         max = Math.max(max, time[n]);
      }

      time[building.num] = max + building.time;
   }
}

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3. 결과

408ms가 걸린 것은 BFS로 푼 것이다. 왜 시간이 많이 걸렸는지 생각해봤는데 다음과 같은 이유가 있을 것 같다.

1) 이전 건물이 적게 필요한 순으로 정렬했는데, 정렬하는 데 걸리는 시간

2) 큐에 넣는 데 걸리는 시간

3) time[n]이 -1이면 큐에 현재 건물을 맨 뒤에 넣고 다음 건물을 탐색하는 방식(같은 건물을 여러 번 탐색하게 된다)