[백준][BOJ][삼성 SW 역량 테스트 기출 문제][c++] 12100 2048(Easy)

12100번 2048(Easy)

문제

2048 게임은 4×4 크기의 보드에서 혼자 즐기는 재미있는 게임이다. 이 링크를 누르면 게임을 해볼 수 있다.

이 게임에서 한 번의 이동은 보드 위에 있는 전체 블록을 상하좌우 네 방향 중 하나로 이동시키는 것이다. 이때, 같은 값을 갖는 두 블록이 충돌하면 두 블록은 하나로 합쳐지게 된다. 한 번의 이동에서 이미 합쳐진 블록은 또 다른 블록과 다시 합쳐질 수 없다. (실제 게임에서는 이동을 한 번 할 때마다 블록이 추가되지만, 이 문제에서 블록이 추가되는 경우는 없다)

 

<그림 1>	<그림 2>	<그림 3>

<그림 1>의 경우에서 위로 블록을 이동시키면 <그림 2>의 상태가 된다. 여기서, 왼쪽으로 블록을 이동시키면 <그림 3>의 상태가 된다.

 

<그림 4>	<그림 5>	<그림 6>	<그림 7>

<그림 4>의 상태에서 블록을 오른쪽으로 이동시키면 <그림 5>가 되고, 여기서 다시 위로 블록을 이동시키면 <그림 6>이 된다. 여기서 오른쪽으로 블록을 이동시켜 <그림 7>을 만들 수 있다.

 

<그림 8>	<그림 9>

<그림 8>의 상태에서 왼쪽으로 블록을 옮기면 어떻게 될까? 2가 충돌하기 때문에, 4로 합쳐지게 되고 <그림 9>의 상태가 된다.

 

<그림 10>	<그림 11>	<그림 12>	<그림 13>

<그림 10>에서 위로 블록을 이동시키면 <그림 11>의 상태가 된다. 

<그림 12>의 경우에 위로 블록을 이동시키면 <그림 13>의 상태가 되는데, 그 이유는 한 번의 이동에서 이미 합쳐진 블록은 또 합쳐질 수 없기 때문이다.

 

<그림 14>	<그림 15>

마지막으로, 똑같은 수가 세 개가 있는 경우에는 이동하려고 하는 쪽의 칸이 먼저 합쳐진다. 예를 들어, 위로 이동시키는 경우에는 위쪽에 있는 블록이 먼저 합쳐지게 된다. <그림 14>의 경우에 위로 이동하면 <그림 15>를 만든다.

이 문제에서 다루는 2048 게임은 보드의 크기가 N×N 이다. 보드의 크기와 보드판의 블록 상태가 주어졌을 때, 최대 5번 이동해서 만들 수 있는 가장 큰 블록의 값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

첫째 줄에 보드의 크기 N (1 ≤ N ≤ 20)이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 게임판의 초기 상태가 주어진다. 0은 빈 칸을 나타내며, 이외의 값은 모두 블록을 나타낸다. 블록에 쓰여 있는 수는 2보다 크거나 같고, 1024보다 작거나 같은 2의 제곱꼴이다. 블록은 적어도 하나 주어진다.

 

출력

최대 5번 이동시켜서 얻을 수 있는 가장 큰 블록을 출력한다.

 

풀이과정

1. 상, 하, 좌, 우의 모든 조합을 DFS을 통하여 만든다.

2. 조합의 방향에 맞추어 블록을 움직인다.

3. 이웃한 값이 서로 같다면 더해준다.

4. 합해진 곳의 공백을 없애기 위해 다시 한번 방향을 맞추어 블록을 움직인다.

5. 2~4를 최대5번 반복한다.

6. 5번 이후 맵에 남아있는 숫자를 더한 후 이전 결과 값보다 크다면 결과를 갱신한다.

7. 출력

 

소스코드

#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstring>
using namespace std;
int map[20][20];
int cMap[20][20];
int mapSize;
int ans=0;
vector<int> command;

void input(){
	cin >> mapSize;
	for (int i = 0; i < mapSize; ++i)
		for (int j = 0; j < mapSize; ++j)
			cin >> map[i][j];
}

//맵 복사
void copy(){
	for (int i = 0; i < mapSize; ++i)
		for (int j = 0; j < mapSize; ++j)
			cMap[i][j]=map[i][j];
}

// 움직이기
// 상하좌우방향에 맞추어 맵에서 0인 아닌 값을  Queue에 넣는다.
// 해당 맵의 위치는 0으로 바꾼다.
// Queue에 값을 모두 넣었다면 상하좌우 방향에 맞추어 Queue에 있는 값을 순서대로 넣는다.
void move(int dir){
	if(dir==0){//상
		for (int j = 0; j < mapSize; ++j)
		{
			queue<int> q;
			for (int i = 0; i < mapSize; ++i)
			{
				if(cMap[i][j]!=0){
					q.push(cMap[i][j]);
					cMap[i][j]=0;
				}
			}
			int size=q.size();
			for (int i = 0; i < size; ++i)
			{
				cMap[i][j]=q.front();
				q.pop();
			}
		}
	}
	else if(dir==1){//우
		for (int i = 0; i < mapSize; ++i)
		{
			queue<int> q;
			for (int j = mapSize-1; j >= 0; j--)
			{
				if(cMap[i][j]!=0){
					q.push(cMap[i][j]);
					cMap[i][j]=0;
				}
			}
			int size=q.size();
			for (int j = mapSize-1; j >= mapSize-size; j--)
			{
				cMap[i][j]=q.front();
				q.pop();
			}
		}

	}
	else if(dir==2){//하
		for (int j = 0; j < mapSize; ++j)
		{
			queue<int> q;
			for (int i = mapSize-1; i >= 0; i--)
			{
				if(cMap[i][j]!=0){
					q.push(cMap[i][j]);
					cMap[i][j]=0;
				}
			}
			int size=q.size();
			for (int i = mapSize-1; i >= mapSize-size; i--)
			{
				cMap[i][j]=q.front();
				q.pop();
			}
		}
		
	}
	else if(dir==3){//좌 
		for (int i = 0; i < mapSize; ++i)
		{
			queue<int> q;
			for (int j = 0; j < mapSize; j++)
			{
				if(cMap[i][j]!=0){
					q.push(cMap[i][j]);
					cMap[i][j]=0;
				}
			}
			int size=q.size();
			for (int j = 0; j < size; j++)
			{
				cMap[i][j]=q.front();
				q.pop();
			}
		}
		
	}
}

// 이웃한 값의 숫자가 같다면 순서가 빠른 위치를 2배하고 느린 위치를 0으로 바꾼다.
void sumNum(int dir){
	if(dir==0){// 상
		for (int j = 0; j < mapSize; ++j)
		{
			for (int i = 0; i < mapSize-2; ++i)
			{
				if( cMap[i][j]!=0 && (cMap[i+1][j] == cMap[i][j]) ){
					cMap[i][j]*=2;
					cMap[i+1][j]=0;
				}
			}
		}
	}
	else if(dir==1){// 우 
		for (int i = 0; i < mapSize; ++i)
		{
			for (int j = mapSize-1; j >= 1; j--)
			{
				if( cMap[i][j]!=0 && (cMap[i][j-1] == cMap[i][j]) ){
					cMap[i][j]*=2;
					cMap[i][j-1]=0;
				}
			}
		}

	}
	else if(dir==2){//하
		for (int j = 0; j < mapSize; ++j)
		{
			for (int i = mapSize-1; i >= 1; i--)
			{
				if( cMap[i][j]!=0 && (cMap[i-1][j] == cMap[i][j]) ){
					cMap[i][j]*=2;
					cMap[i-1][j]=0;
				}
			}
		}
		
	}
	else if(dir==3){//좌
		for (int i = 0; i < mapSize; ++i)
		{
			for (int j = 0; j < mapSize-2; ++j)
			{
				if( cMap[i][j]!=0 && (cMap[i][j+1] == cMap[i][j]) ){
					cMap[i][j]*=2;
					cMap[i][j+1]=0;
				}
			}
		}
		
	}

}

void solve(){
	memset(cMap,0,sizeof(cMap));
	copy(); // 임시 맵 복사
	for (int i = 0; i < 5; ++i)
	{
		move(command[i]);//한 방향으로 움직인다.
		sumNum(command[i]);//합친다
		move(command[i]);//합친 후 공백을 없애기 위해 다시 움직인다. 
	}
	int result=0;
	// 합 계산
	for (int i = 0; i < mapSize; ++i)
		for (int j = 0; j < mapSize; ++j)
			if(cMap[i][j]>result)
				result=cMap[i][j];

	if(ans<result)
		ans=result;


}

// 명령의 조합 만들기
void dfs(){
	if(command.size()==5){
		solve();
		return;
	}

	for (int i = 0; i < 4; ++i)
	{
		command.push_back(i);
		dfs();
		command.pop_back();
	}

}

int main(){
	input();
	dfs();
	cout << ans;

}

 

문제, 사진 출처

백준 : https://www.acmicpc.net/problem/12100

12100번: 2048 (Easy)