ALGORITHM NOTE1

BOJ 1018 - 체스판 다시 칠하기

한 칸씩 보면 답이 보인다!

#algorithm#boj#silver#brute-force
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문제 링크

문제

지민이는 자신의 저택에서 MN개의 단위 정사각형으로 나누어져 있는 M×N 크기의 보드를 찾았다. 어떤 정사각형은 검은색으로 칠해져 있고, 나머지는 흰색으로 칠해져 있다. 지민이는 이 보드를 잘라서 8×8 크기의 체스판으로 만들려고 한다.

체스판은 검은색과 흰색이 번갈아서 칠해져 있어야 한다. 구체적으로, 각 칸이 검은색과 흰색 중 하나로 색칠되어 있고, 변을 공유하는 두 개의 사각형은 다른 색으로 칠해져 있어야 한다. 따라서 이 정의를 따르면 체스판을 색칠하는 경우는 두 가지뿐이다. 하나는 맨 왼쪽 위 칸이 흰색인 경우, 하나는 검은색인 경우이다.

보드가 체스판처럼 칠해져 있다는 보장이 없어서, 지민이는 8×8 크기의 체스판으로 잘라낸 후에 몇 개의 정사각형을 다시 칠해야겠다고 생각했다. 당연히 8*8 크기는 아무데서나 골라도 된다. 지민이가 다시 칠해야 하는 정사각형의 최소 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 N과 M이 주어진다. N과 M은 8보다 크거나 같고, 50보다 작거나 같은 자연수이다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 보드의 각 행의 상태가 주어진다. B는 검은색이며, W는 흰색이다.

출력

첫째 줄에 지민이가 다시 칠해야 하는 정사각형 개수의 최솟값을 출력한다.

풀이

8×8 구간을 하나 고른 뒤, 시작 칸이 흰색인 경우와 검은색인 경우를 각각 비교하면 된다. 결국 모든 가능한 8×8 부분판을 훑으며 다시 칠해야 하는 칸 수의 최솟값을 찾는 완전탐색 문제다.

코드에서는 각 부분판마다 현재 색 배치가 체스판 규칙과 얼마나 다른지 세고, 두 시작 색 중 더 작은 값을 답 후보로 삼는다. 구간 크기가 고정이라서 구현이 생각보다 단순하다.

핵심은 전체 보드를 한꺼번에 보지 말고 8×8 부분판 단위로 자르는 것이다. 그러면 경우를 빠짐없이 보면서도 계산량이 충분히 감당된다.

코드

cpp
//짜놓고 보니 조금 억지같기도 하고..
#include <iostream>
using namespace std;
 
char chess[50][50];
 
int compare_chess(int plus_i, int plus_j, int choose) {
	
	int chess_count = 0;
 
	for (int i = plus_i; i < 8 + plus_i; i++) {
		choose = (choose + 1) % 2;
 
		for (int j = plus_j; j < 8 + plus_j; j++) {
 
			if (choose == 0) {
				if (chess[i][j] != 'B')
					chess_count++;
			}
			else {
				if (chess[i][j] != 'W')
					chess_count++;
			}
			choose = (choose + 1) % 2;
		}
	}
	return chess_count;
}
 
int main() {
 
	int N, M;
	cin >> N >> M;
 
	int chess_now = 0;
	int chess_now_black = 0;
	int chess_now_white = 0;
	int answer = 64;
 
	for (int i = 0; i < N; i++) 
		for (int j = 0; j < M; j++)
			cin >> chess[i][j];
 
	for (int i = 0; i < N - 7; i++) {
		for (int j = 0; j < M - 7; j++) {
			chess_now_black = compare_chess(i, j, 1);
			chess_now_white = compare_chess(i, j, 0);
			chess_now = (chess_now_black > chess_now_white) ? chess_now_white : chess_now_black;
			answer = (answer > chess_now) ? chess_now : answer;
		}
	}
 
	cout << answer << endl;
 
	return 0;
}

복잡도

  • 시간 복잡도: 가능한 시작 위치마다 고정된 8×88 \times 8 영역 두 가지를 비교하므로 O(NM)O(NM)이다.
  • 공간 복잡도: 입력 보드를 저장하므로 O(NM)O(NM)이다.

마무리

8×8 구간마다 시작 색 두 경우만 비교하면 다시 칠해야 할 최소 칸 수가 깔끔하게 나온다.