[Java] 백준 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.

예제 입력 1

3
2 2 2
4 4 4
8 8 8

예제 출력 1

16

 

소스코드

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

public class Main {

	private static BufferedReader bf;
	private static StringTokenizer st;
	
	private static int N, Max=0;
	private static int [][]map;
	
	public static void main(String[] args) throws NumberFormatException, IOException {

		bf=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		N=Integer.parseInt(bf.readLine());
		map=new int[N][N];
		
		for(int r=0;r<N;r++) {
			st=new StringTokenizer(bf.readLine());
			for(int c=0;c<N;c++) {
				map[r][c]=Integer.parseInt(st.nextToken());
			}
		}
		
		game(0);
		System.out.println(Max);
	}

	public static void game(int count) {
		if(count==5) {	// 5번 이동시까지 중 최댓값 구하기
			getMax();
			return;
		}
		
		int [][]newMap=new int[N][N];	// 백트래킹으로 이동된 맵의 상태를 다시 되돌리기 위해 맵의 상태를 저장해 둘 새로운 맵 선언
		for(int r=0;r<N;r++) newMap[r]=map[r].clone();
		
		for(int i=0;i<4;i++) {	// 상,하,좌,우 4방향에 대해
			move(i);	// 이동 수행
			game(count+1);	// 다음 판 진행

			for(int r=0;r<N;r++) map[r]=newMap[r].clone();	// 이동한 맵을 다시 원래 상태로 되돌려놓음
		}
	}
	
	public static void getMax() {	// 맵의 블록 중 최댓값 구하기
		for(int r=0;r<N;r++) {
			for(int c=0;c<N;c++) {
				Max=Math.max(Max, map[r][c]);
			}
		}
	}
	
	public static void move(int dir) {
		if(dir==0) {	// 상
			for(int c=0;c<N;c++) {
				int index=0;	// 가장 최근 값이 존재하는 위치 저장
				int block=0;	// 가장 최근 값 저장
				for(int r=0;r<N;r++) {
					if(map[r][c]!=0) {	// 현재 맵의 값이 0이 아니면 이동 수행
						if(block!=map[r][c]) {	// 값이 합쳐지지 않고 이동만 하는 경우
							block=map[r][c];
							map[r][c]=0;
							map[index][c]=block;
							index++;
						} else {	// 값이 합쳐지는 경우
							map[index-1][c]=block*2;
							map[r][c]=0;
							block=0;
						}
					}
				}
			}
		} else if(dir==1) {	// 하
			for(int c=0;c<N;c++) {
				int index=N-1;
				int block=0;
				for(int r=N-1;r>=0;r--) {
					if(map[r][c]!=0) {
						if(block!=map[r][c]) {
							block=map[r][c];
							map[r][c]=0;
							map[index][c]=block;
							index--;
						} else {
							map[index+1][c]=block*2;
							map[r][c]=0;
							block=0;
						}
					}
				}
			}
		} else if(dir==2) {	// 좌
			for(int r=0;r<N;r++) {
				int index=0;
				int block=0;
				for(int c=0;c<N;c++) {
					if(map[r][c]!=0) {
						if(block!=map[r][c]) {
							block=map[r][c];
							map[r][c]=0;
							map[r][index]=block;
							index++;
						} else {
							map[r][index-1]=block*2;
							map[r][c]=0;
							block=0;
						}
					}
				}
			}
		} else if(dir==3) {	// 우
			for(int r=0;r<N;r++) {
				int index=N-1;
				int block=0;
				for(int c=N-1;c>=0;c--) {
					if(map[r][c]!=0) {
						if(block!=map[r][c]) {
							block=map[r][c];
							map[r][c]=0;
							map[r][index]=block;
							index--;
						} else {
							map[r][index+1]=block*2;
							map[r][c]=0;
							block=0;
						}
					}
				}
			}
		}
	}
}

백트래킹과 구현을 통해 해결 가능한 문제였습니다.

 

 

 

출처 : https://jellyinghead.tistory.com/53

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