[Python] 17144 미세먼지안녕


17144 미세먼지안녕

문제

미세먼지를 제거하기 위해 구사과는 공기청정기를 설치하려고 한다. 공기청정기의 성능을 테스트하기 위해 구사과는 집을 크기가 R×C인 격자판으로 나타냈고, 1×1 크기의 칸으로 나눴다. 구사과는 뛰어난 코딩 실력을 이용해 각 칸 (r, c)에 있는 미세먼지의 양을 실시간으로 모니터링하는 시스템을 개발했다. (r, c)는 r행 c열을 의미한다.

미세먼지안녕1

공기청정기는 항상 1번 열에 설치되어 있고, 크기는 두 행을 차지한다. 공기청정기가 설치되어 있지 않은 칸에는 미세먼지가 있고, (r, c)에 있는 미세먼지의 양은 Ar,c이다.

1초 동안 아래 적힌 일이 순서대로 일어난다.

  1. 미세먼지가 확산된다. 확산은 미세먼지가 있는 모든 칸에서 동시에 일어난다.
    • (r, c)에 있는 미세먼지는 인접한 네 방향으로 확산된다.
    • 인접한 방향에 공기청정기가 있거나, 칸이 없으면 그 방향으로는 확산이 일어나지 않는다.
    • 확산되는 양은 Ar,c/5이고 소수점은 버린다.
    • (r, c)에 남은 미세먼지의 양은 Ar,c - (Ar,c/5)×(확산된 방향의 개수) 이다.
  2. 공기청정기가 작동한다.
    • 공기청정기에서는 바람이 나온다.
    • 위쪽 공기청정기의 바람은 반시계방향으로 순환하고, 아래쪽 공기청정기의 바람은 시계방향으로 순환한다.
    • 바람이 불면 미세먼지가 바람의 방향대로 모두 한 칸씩 이동한다.
    • 공기청정기에서 부는 바람은 미세먼지가 없는 바람이고, 공기청정기로 들어간 미세먼지는 모두 정화된다.

다음은 확산의 예시이다.

미세먼지안녕2

공기청정기의 바람은 다음과 같은 방향으로 순환한다.

미세먼지안녕3

입력

첫째 줄에 R, C, T (6 ≤ R, C ≤ 50, 1 ≤ T ≤ 1,000) 가 주어진다.

둘째 줄부터 R개의 줄에 Ar,c (-1 ≤ Ar,c ≤ 1,000)가 주어진다. 공기청정기가 설치된 곳은 Ar,c가 -1이고, 나머지 값은 미세먼지의 양이다. -1은 2번 위아래로 붙어져 있고, 가장 윗 행, 아랫 행과 두 칸이상 떨어져 있다.

출력

첫째 줄에 T초가 지난 후 구사과 방에 남아있는 미세먼지의 양을 출력한다.

풀이

  1. 미세먼지의 확산
    • 상하좌우를 확인하여 확산이 가능할 경우 확산 시작 지역의 먼지를 차감.
    • move라는 모든 값이 0인 매트릭스를 생성, 확산하는 먼지의 양을 기록 move에 기록
    • 모든 block을 탐색 후 movemy_mat을 더해줌
  2. 공기청정기 작동
    • 위 방향과 아래 방향 각각 구현.
r,c,t = map(int, input().split())
my_mat = [list(map(int, input().split())) for x in range(r)]

dx = [0,0,-1,1]
dy = [1,-1,0,0]

for i in range(r):
    if my_mat[i][0] == -1:
        start = i+1
        break

def dust_move():
    move = [[0]*c for _ in range(r)]
    for i in range(r):
        for j in range(c):
            if my_mat[i][j] > 0:
                d = my_mat[i][j] // 5
                for k in range(4):
                    nx = i+dx[k]
                    ny = j+dy[k]
                    if (0<=nx<r) and (0<=ny<c):
                        if my_mat[nx][ny] != -1:
                            my_mat[i][j] -= d # 확산 시작 지역의 먼지를 차감
                            move[nx][ny] += d # 확산하는 먼지의 양을 move에 기록
    for i in range(r):
        for j in range(c):
            my_mat[i][j] += move[i][j]

def cleanAir(start, dir): # start:시작행, dir:1 -> 반시계, dir:-1 -> 시계
    if dir == 1:
        for i in range(start-2,0,-1): # 아래
            my_mat[i][0] = my_mat[i-1][0]
        for i in range(0,c-1,1): # 왼
            my_mat[0][i] = my_mat[0][i+1]
        for i in range(0,start,1): # 위
            my_mat[i][c-1] = my_mat[i+1][c-1]
        for i in range(c-1,1,-1): # 오른
            my_mat[start-1][i] = my_mat[start-1][i-1]

        my_mat[start-1][1] = 0

    else:
        for i in range(start+1,r-1,1): # 위
            my_mat[i][0] = my_mat[i+1][0]
        for i in range(0,c-1,1): # 왼
            my_mat[r-1][i] = my_mat[r-1][i+1]
        for i in range(r-1,start,-1): # 아래
            my_mat[i][c-1] = my_mat[i-1][c-1]
        for i in range(c-1,0,-1): # 오른
            my_mat[start][i] = my_mat[start][i-1]

        my_mat[start][1] = 0

i = 0
while True:
    dust_move()
    cleanAir(start,1)
    cleanAir(start,-1)
    i+=1
    if i == t:
        break

total_sum = sum(map(sum,my_mat)) + 2
print(total_sum)