백준 20055 컨베이어 벨트 위의 로봇

https://www.acmicpc.net/problem/20055

20055번: 컨베이어 벨트 위의 로봇

문제

길이가 N인 컨베이어 벨트가 있고, 길이가 2N인 벨트가 이 컨베이어 벨트를 위아래로 감싸며 돌고 있다. 벨트는 길이 1 간격으로 2N개의 칸으로 나뉘어져 있으며, 각 칸에는 아래 그림과 같이 1부터 2N까지의 번호가 매겨져 있다.

벨트가 한 칸 회전하면 1번부터 2N-1번까지의 칸은 다음 번호의 칸이 있는 위치로 이동하고, 2N번 칸은 1번 칸의 위치로 이동한다. i번 칸의 내구도는 Ai이다. 위의 그림에서 1번 칸이 있는 위치를 "올리는 위치", N번 칸이 있는 위치를 "내리는 위치"라고 한다.

컨베이어 벨트에 박스 모양 로봇을 하나씩 올리려고 한다. 로봇은 올리는 위치에만 올릴 수 있다. 언제든지 로봇이 내리는 위치에 도달하면 그 즉시 내린다. 로봇은 컨베이어 벨트 위에서 스스로 이동할 수 있다. 로봇을 올리는 위치에 올리거나 로봇이 어떤 칸으로 이동하면 그 칸의 내구도는 즉시 1만큼 감소한다.

컨베이어 벨트를 이용해 로봇들을 건너편으로 옮기려고 한다. 로봇을 옮기는 과정에서는 아래와 같은 일이 순서대로 일어난다.

1. 벨트가 각 칸 위에 있는 로봇과 함께 한 칸 회전한다.
2. 가장 먼저 벨트에 올라간 로봇부터, 벨트가 회전하는 방향으로 한 칸 이동할 수 있다면 이동한다. 만약 이동할 수 없다면 가만히 있는다.
   1. 로봇이 이동하기 위해서는 이동하려는 칸에 로봇이 없으며, 그 칸의 내구도가 1 이상 남아 있어야 한다.
3. 올리는 위치에 있는 칸의 내구도가 0이 아니면 올리는 위치에 로봇을 올린다.
4. 내구도가 0인 칸의 개수가 K개 이상이라면 과정을 종료한다. 그렇지 않다면 1번으로 돌아간다.

종료되었을 때 몇 번째 단계가 진행 중이었는지 구해보자. 가장 처음 수행되는 단계는 1번째 단계이다.

입력

첫째 줄에 N, K가 주어진다. 둘째 줄에는 A1, A2, ..., A2N이 주어진다.

출력

몇 번째 단계가 진행 중일때 종료되었는지 출력한다.

제한

• 2 ≤ N ≤ 100
• 1 ≤ K ≤ 2N
• 1 ≤ Ai ≤ 1,000

예제 입력 1 

3 2

1 2 1 2 1 2

예제 출력 1 

2

예제 입력 2 

3 6

10 10 10 10 10 10

예제 출력 2 

31

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[풀이 과정]

1. 내구성과 로봇의 유무를 표시하기 위해 pair를 사용했고 컨테이너가 회전할 때 마지막 값이 맨 앞으로 와야하기 때문에 pop_back()함수를 가지고 있는 deque를 사용한다.

 

2. 처음엔 로봇이 아무곳에도 없기 때문에 dq에 값을 넣을 때 입력 받은 내구성 a와 0을 pair로 만들어서 넣는다.

 

3. zero_cnt는 내구성이 0인 컨테이너의 개수를 저장할 변수이며 step은 최종적으로 구해야 할 단계를 저장할 변수이다. 

 

4. zero_cnt가 k보다 작으면 아래 과정을 반복한다.

- 벨트의 마지막 값을 맨 앞으로 가져온다.

- n-1번째 컨테이너에 로봇이 있다면 내린다. (문제에서는 1~2n이지만 본인은 0~2n-1로 구현했기 때문에 내리는 위치는 n-1이다.)

 

5. n-2부터 0번째 컨테이너를 탐색한다.

- 로봇이 있는 곳이고 다음 칸에 로봇이 없고 내구성이 1이상이면 내구성을 1 감소시키고 로봇을 표시한다.

- 이때 다음 칸의 내구성이 0이면 zero_cnt를 1증가시킨다.

 

6. 로봇이 이동했으니까 n-1번째 위치를 한 번 더 확인한다.

 

7. 첫번째 칸이 내구성 1이상이면 내구성을 1 감소시키고 로봇을 올린다.

- 이때 내구성이 0이면 zero_cnt를 증가시킨다.

 

8. 한 사이클 돌았으므로 step을 1 증가시킨다.

 

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[소스 코드]

#include <cstdio>
#include <deque>
using namespace std;

int n, k;
deque <pair<int, int>> dq;

int main() {
	scanf("%d %d", &n, &k);

	for (int i = 0; i < n * 2; i++) {
		int a;
		scanf("%d", &a);
		dq.push_back(make_pair(a, 0));
	}
	
	int zero_cnt = 0;
	int step = 0;

	while (zero_cnt < k) {
		int first = dq.back().first;
		int second = dq.back().second;
		dq.pop_back();
		dq.push_front(make_pair(first, second));

		if (dq[n - 1].second == 1) dq[n - 1].second = 0;

		for (int i = n - 2; i >= 0; i--) {
			if (dq[i].second == 1) {
				if (dq[i + 1].first >= 1 && dq[i + 1].second == 0) {
					dq[i + 1].first--;
					if (dq[i + 1].first == 0) zero_cnt++;
					dq[i + 1].second = 1;
					dq[i].second = 0;
				}
			}
		}
		if (dq[n - 1].second == 1) dq[n - 1].second = 0;

		if (dq[0].first > 0) {
			dq[0].first--;
			if (dq[0].first == 0) zero_cnt++;
			dq[0].second = 1;
		}
		step++;
	}
	printf("%d\n", step);
	return 0;
}