[BOJ] 2630. 색종이 만들기

문제

아래 <그림 1>과 같이 여러개의 정사각형칸들로 이루어진 정사각형 모양의 종이가 주어져 있고, 각 정사각형들은 하얀색으로 칠해져 있거나 파란색으로 칠해져 있다. 주어진 종이를 일정한 규칙에 따라 잘라서 다양한 크기를 가진 정사각형 모양의 하얀색 또는 파란색 색종이를 만들려고 한다.

전체 종이의 크기가 N×N(N=2k, k는 1 이상 7 이하의 자연수) 이라면 종이를 자르는 규칙은 다음과 같다.

전체 종이가 모두 같은 색으로 칠해져 있지 않으면 가로와 세로로 중간 부분을 잘라서 <그림 2>의 I, II, III, IV와 같이 똑같은 크기의 네 개의 N/2 × N/2색종이로 나눈다. 나누어진 종이 I, II, III, IV 각각에 대해서도 앞에서와 마찬가지로 모두 같은 색으로 칠해져 있지 않으면 같은 방법으로 똑같은 크기의 네 개의 색종이로 나눈다. 이와 같은 과정을 잘라진 종이가 모두 하얀색 또는 모두 파란색으로 칠해져 있거나, 하나의 정사각형 칸이 되어 더 이상 자를 수 없을 때까지 반복한다.

위와 같은 규칙에 따라 잘랐을 때 <그림 3>은 <그림 1>의 종이를 처음 나눈 후의 상태를, <그림 4>는 두 번째 나눈 후의 상태를, <그림 5>는 최종적으로 만들어진 다양한 크기의 9장의 하얀색 색종이와 7장의 파란색 색종이를 보여주고 있다.

입력으로 주어진 종이의 한 변의 길이 N과 각 정사각형칸의 색(하얀색 또는 파란색)이 주어질 때 잘라진 하얀색 색종이와 파란색 색종이의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력
첫째 줄에는 전체 종이의 한 변의 길이 N이 주어져 있다. N은 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 중 하나이다. 색종이의 각 가로줄의 정사각형칸들의 색이 윗줄부터 차례로 둘째 줄부터 마지막 줄까지 주어진다. 하얀색으로 칠해진 칸은 0, 파란색으로 칠해진 칸은 1로 주어지며, 각 숫자 사이에는 빈칸이 하나씩 있다.

출력
첫째 줄에는 잘라진 햐얀색 색종이의 개수를 출력하고, 둘째 줄에는 파란색 색종이의 개수를 출력한다.

해결 방법

접근

• 분할정복과 재귀에 관한 문제
• 분할된 정사각형에 다른 값이 있는지 확인
  • 다른 값이 있으면 1,2,3,4분면으로 쪼갬(사이즈는 n/2)
  • 다른 값이 없으면 정사각형 안의 값 하나를 확인
    • 그 값이 하얀색이면 하얀색 색종이 개수 +1
    • 그 값이 파란색이면 파란색 색종이 개수 +1

기능 세부 사항

• 분할된 정사각형에 다른 값이 있는지 확인하는 메소드
  • 분할된 정사각형의 첫 번째 값이 전체 정사각형의 값과 같으면 true, 아니면 false를 return 한다.
  • y ~ y + size, x ~ x + size 만큼 반복한다.

코드

public class Week05_2630 {
    static int whiteCount = 0;
    static int blueCount = 0;
    static String[][] input;

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        input = inputPaper();
        partition(0, 0, input.length);
        showOutPut();
    }

    private static void partition(int y, int x, int size) {
        if (colorCheck(y, x, size)) {
            if (input[y][x].equals("0")) {
                whiteCount++;
            } else if (input[y][x].equals("1")) {
                blueCount++;
            }
            return;
        }

        size = size / 2;
        partition(y, x, size); // 2사분면
        partition(y, x + size, size); // 1사분면
        partition(y + size, x, size); // 3사분면
        partition(y + size, x + size, size); // 4사분면
    }

    private static boolean colorCheck(int y, int x, int size) {
        String color = input[y][x];
        for (int i = y; i < y + size; i++) {
            for (int j = x; j < x + size; j++) {
                if (!input[i][j].equals(color)) {
                    return false;
                }
            }
        }
        return true;
    }

    private static String[][] inputPaper() throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int n = Integer.parseInt(br.readLine());
        input = new String[n][n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            input[i] = br.readLine().split(" ");
        }
        return input;
    }

    private static void showOutPut() throws IOException {
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
        bw.write(whiteCount + "\n");
        bw.write(blueCount + "");
        bw.flush();
        bw.close();
    }
}