문제 설명

고고학자인 튜브는 고대 유적지에서 보물과 유적이 가득할 것으로 추정되는 비밀의 문을 발견하였습니다. 그런데 문을 열려고 살펴보니 특이한 형태의 자물쇠로 잠겨 있었고 문 앞에는 특이한 형태의 열쇠와 함께 자물쇠를 푸는 방법에 대해 다음과 같이 설명해 주는 종이가 발견되었습니다.

잠겨있는 자물쇠는 격자 한 칸의 크기가 1 x 1인 N x N 크기의 정사각 격자 형태이고 특이한 모양의 열쇠는 M x M 크기인 정사각 격자 형태로 되어 있습니다.

자물쇠에는 홈이 파여 있고 열쇠 또한 홈과 돌기 부분이 있습니다. 열쇠는 회전과 이동이 가능하며 열쇠의 돌기 부분을 자물쇠의 홈 부분에 딱 맞게 채우면 자물쇠가 열리게 되는 구조입니다. 자물쇠 영역을 벗어난 부분에 있는 열쇠의 홈과 돌기는 자물쇠를 여는 데 영향을 주지 않지만, 자물쇠 영역 내에서는 열쇠의 돌기 부분과 자물쇠의 홈 부분이 정확히 일치해야 하며 열쇠의 돌기와 자물쇠의 돌기가 만나서는 안됩니다. 또한 자물쇠의 모든 홈을 채워 비어있는 곳이 없어야 자물쇠를 열 수 있습니다.

열쇠를 나타내는 2차원 배열 key와 자물쇠를 나타내는 2차원 배열 lock이 매개변수로 주어질 때, 열쇠로 자물쇠를 열수 있으면 true를, 열 수 없으면 false를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항

  • key는 M x M(3 ≤ M ≤ 20, M은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
  • lock은 N x N(3 ≤ N ≤ 20, N은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
  • M은 항상 N 이하입니다.
  • key와 lock의 원소는 0 또는 1로 이루어져 있습니다.
    • 0은 홈 부분, 1은 돌기 부분을 나타냅니다.

입출력 예

입출력 예에 대한 설명

key를 시계 방향으로 90도 회전하고, 오른쪽으로 한 칸, 아래로 한 칸 이동하면 lock의 홈 부분을 정확히 모두 채울 수 있습니다.

문제 요약

2차원 자물쇠와 2차원 열쇠가 있는데 열쇠를 회전해서 자물쇠에 맞추는 것
자물쇠랑 딱 맞을 필요는 없고 부분만 맞아도 된다.

문제 풀이

  1. 자물쇠와 열쇠가 부분 매칭 가능하기 때문에 map을 3배로 설정
    (자물쇠가 중간에 놓고 열쇠가 0,0에 있을 때 1개 중첩되도록 함)
  2. offset을 이용해서 key를 부분적으로 돌리면서 자물쇠가 열리는 지 판단

다른 사람 풀이로 알게 된 사실

  • key를 rotation 할 때, 90도, 180도, 270도 따로 설정할 필요없이 key를 90도만 계속 돌려서 사용 가능
  • 따로 memcpy없이 vector는 선언할 때 다른 vector값을 복사해서 사용가능

소스 코드

#include <string>
#include <vector>
#include <cstring>

using namespace std;

bool map[20*3][20*3];
bool keyMap[20][20];

int keySize, lockSize;

void rotateKey(vector<vector<int>>& key, int dir){
    switch(dir){
        case 0:
            for(int y = 0; y < keySize; ++y){
                for(int x = 0; x < keySize; ++x){
                    keyMap[y][x] = key[y][x];
                }
            }
            break;
        case 1:
            for(int y = 0; y < keySize; ++y){
                for(int x = 0; x < keySize; ++x){
                    keyMap[x][y] = key[keySize-y-1][x];
                }
            }
            break;
        case 2:
            for(int y = 0; y < keySize; ++y){
                for(int x = 0; x < keySize; ++x){
                    keyMap[y][x] = key[keySize-y-1][keySize-x-1];
                }
            }
            break;
        case 3:
            for(int y = 0; y < keySize; ++y){
                for(int x = 0; x < keySize; ++x){
                    keyMap[x][y] = key[y][keySize-x-1];
                }
            }
            break;
    }
}

bool isMatch(bool m[60][60]){
    int offset = keySize-1;
    for(int y = 0; y < lockSize; ++y) {
        for(int x = 0; x < lockSize; ++x){
            if(!m[y+offset][x+offset]) return false;
        }
    }
    return true;
}

bool isOpen(int keyOffsetY, int keyOffsetX){
    bool tmpMap[60][60];
    memcpy(tmpMap, map, sizeof(map));
    for(int y = 0; y < keySize; ++y){
        for(int x = 0; x < keySize; ++x){
            if(keyMap[y][x])
                tmpMap[y+keyOffsetY][x+keyOffsetX] = !map[y+keyOffsetY][x+keyOffsetX];
        }
    }
    return isMatch(tmpMap);
}

void fillMap(vector<vector<int>>& lock){
    int offset = keySize-1;
    for(int y = 0; y < lockSize; ++y){
        for(int x = 0; x < lockSize; ++x){
            map[y+offset][x+offset] = lock[y][x];
        }
    }
}

bool solution(vector<vector<int>> key, vector<vector<int>> lock) {
    keySize = key.size();
    lockSize = lock.size();
    
    fillMap(lock);
    
    int mapOffsetSize = lockSize+keySize;
    for(int d = 0; d < 4; ++d){
        rotateKey(key, d);
        for(int y = 0; y < mapOffsetSize; ++y){
            for(int x = 0; x < mapOffsetSize; ++x){
                if(isOpen(y, x))
                    return true;
            }
        }
    }
    return false;
}

문제 위치 – https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/60059