[백 준 Java] 1004번 문제 : 어린 왕자

문제 설명

어린 왕자는 소혹성 B-664에서 자신이 사랑하는 한 송이 장미를 위해 살아간다. 어느 날 장미가 위험에 빠지게 된 것을 알게 된 어린 왕자는, 장미를 구하기 위해 은하수를 따라 긴 여행을 하기 시작했다. 하지만 어린 왕자의 우주선은 그렇게 좋지 않아서 행성계 간의 이동을 최대한 피해서 여행해야 한다. 아래의 그림은 어린 왕자가 펼쳐본 은하수 지도의 일부이다.

빨간 실선은 어린 왕자가 출발점에서 도착점까지 도달하는데 있어서 필요한 행성계 진입/이탈 횟수를 최소화하는 경로이며, 원은 행성계의 경계를 의미한다. 이러한 경로는 여러 개 존재할 수 있지만 적어도 3번의 행성계 진입/이탈이 필요하다는 것을 알 수 있다.

위와 같은 은하수 지도, 출발점, 도착점이 주어졌을 때 어린 왕자에게 필요한 최소의 행성계 진입/이탈 횟수를 구하는 프로그램을 작성해 보자. 행성계의 경계가 맞닿거나 서로 교차하는 경우는 없다. 또한, 출발점이나 도착점이 행성계 경계에 걸쳐진 경우 역시 입력으로 주어지지 않는다.

 

입력

입력의 첫 줄에는 테스트 케이스의 개수 T가 주어진다. 그 다음 줄부터 각각의 테스트케이스에 대해 첫째 줄에 출발점 (x1, y1)과 도착점 (x2, y2)이 주어진다. 두 번째 줄에는 행성계의 개수 n이 주어지며, 세 번째 줄부터 n줄에 걸쳐 행성계의 중점과 반지름 (cx, cy, r)이 주어진다.

출력
각 테스트 케이스에 대해 어린 왕자가 거쳐야 할 최소의 행성계 진입/이탈 횟수를 출력한다.

제한

• -1000 ≤ x1, y1, x2, y2, cx, cy ≤ 1000
• 1 ≤ r ≤ 1000
• 1 ≤ n ≤ 50
• 좌표와 반지름은 모두 정수

 

알고리즘

• 수학
• 기하학

푼 방법

이 문제는 출발점과 도착점이 행성계를 기준으로 어디에 위치하고 있는지 파악하는 것이 중요하다.

따라서 2차원 배열로 행성계기준 출발점과 도착점의 위치를 저장하고, 저장한 데이터를 비교해서 서로 다른 원에 있는 경우만 판단한다.

 

풀이코드

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
    static boolean[][] isInside;
    static int[] dx = { 1, -1, 0, 0 };
    static int[] dy = { 0, 0, 1, -1 };

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int T = Integer.parseInt(br.readLine());

        for (int i = 0; i < T; i++) {
            StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
            int startX = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int startY = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int endX = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int endY = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int N = Integer.parseInt(br.readLine());

            isInside = new boolean[2][N];

            for (int j = 0; j < N; j++) {
                st = new StringTokenizer(br.readLine());
                int centerX = Integer.parseInt(st.nextToken());
                int centerY = Integer.parseInt(st.nextToken());
                int radius = Integer.parseInt(st.nextToken());

                if (isPointInside(startX, startY, centerX, centerY, radius)) {
                    isInside[0][j] = true;
                }
                if (isPointInside(endX, endY, centerX, centerY, radius)) {
                    isInside[1][j] = true;
                }
            }

            int answer = 0;
            for (int j = 0; j < N; j++) {
                if (isInside[0][j] != isInside[1][j]) {
                    answer++;
                }
            }

            System.out.println(answer);
        }
    }

    static boolean isPointInside(int x, int y, int cx, int cy, int r) {
        return Math.pow(x - cx, 2) + Math.pow(y - cy, 2) < Math.pow(r, 2);
    }
}

링크

https://www.acmicpc.net/problem/1004

1004번: 어린 왕자