[Gold 4] [Java] 나무 재테크 (16235 번)

Java Code

package com.baekjoon.java;
 
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Queue;
 
class Tree implements Comparable<Tree> {
    int x, y, age;
    
    public Tree(int x, int y, int age) {
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.age = age;
    }
 
    @Override
    public int compareTo(Tree o) {
        return this.age - o.age;
    }
    
}
 
public class Main {
    static int N, M, K;
    static int[][] nutrient, map;
    static PriorityQueue<Tree> q;
    static Queue<Tree> alive;
    static Queue<Tree> dead;
    static int[] dx = {-1, -1, -1, 0, 0, 1, 1, 1};
    static int[] dy = {-1, 0, 1, -1, 1, -1, 0, 1};
    
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String[] input;
        input = br.readLine().split(" ");
        N = Integer.parseInt(input[0]);        // 맵의 사이즈
        M = Integer.parseInt(input[1]);        // 상도가 심은 나무의 정보를 나타내는 수
        K = Integer.parseInt(input[2]);        // 연도
        
        // 겨울에 추가될 양분 정보 입력
        nutrient = new int[N + 1][N + 1];            
        for (int row = 1; row < N + 1; row++) {
            input = br.readLine().split(" ");
            for (int col = 1; col < N + 1; col++) {
                nutrient[row][col] = Integer.parseInt(input[col - 1]);
            }
        }
        
        // 심은 나무의 정보 입력
        q = new PriorityQueue<Tree>();
        for (int i = 0; i < M; i++) {
            input = br.readLine().split(" ");
            int x = Integer.parseInt(input[0]);            // 심은 나무의 x좌표
            int y = Integer.parseInt(input[1]);            // 심은 나무의 y좌표
            int age = Integer.parseInt(input[2]);            // 심은 나무의 나이
            q.add(new Tree(x, y, age));
            
        }
        
        // 처음 양분의 정보 초기화
        map = new int[N + 1][N + 1];
        for (int row = 1; row < N + 1; row++) {
            for (int col = 1; col < N + 1; col++) {
                map[row][col] = 5;
            }
        }
        
        alive = new LinkedList<Tree>();        // 살아 있는 나무 저장 
        dead = new LinkedList<Tree>();        // 죽은 나무 저장
        
        // 로직 시작
        while (K-- > 0) {
            spring();
            
            summer();
            
            fall();
            
            winter();
                
        }
        
        int answer = q.size();
 
        System.out.println(answer);
    }
    
    private static void spring() {
        
        while (!q.isEmpty()) {
            Tree tree = q.poll();
            int x = tree.x;
            int y = tree.y;
            int age = tree.age;
            // 봄에는 나무가 자신의 나이만큼 양분을 먹고, 나이가 1 증가한다. 
            if (age <= map[x][y]) {
                map[x][y] -= age; 
                age += 1;
                alive.add(new Tree(x, y, age));
            }
            // 만약, 땅에 양분이 부족해 자신의 나이만큼 양분을 먹을 수 없는 나무는 양분을 먹지 못하고 즉시 죽는다.
            else {
                // 죽은 나무는 false로 변경
                dead.add(new Tree(x, y, age));
            }
 
            
        }
    
    }
    
    private static void summer() {
        // 여름에는 봄에 죽은 나무가 양분으로 변하게 된다.
        while (!dead.isEmpty()) {
            Tree tree = dead.poll();
            int x = tree.x;
            int y = tree.y;
            int age = tree.age;
            // 각각의 죽은 나무마다 나이를 2로 나눈 값이 나무가 있던 칸에 양분으로 추가된다. 소수점 아래는 버린다.
            int addNutrient = age / 2;
            map[x][y] += addNutrient;  
        }
        
    }
    
    private static void fall() {
        // 가을에는 나무가 번식한다. 
        while (!alive.isEmpty()) {
            Tree tree = alive.poll();
            int x = tree.x;
            int y = tree.y;
            int age = tree.age;
            // 번식하는 나무는 나이가 5의 배수이어야 하며, 인접한 8개의 칸에 나이가 1인 나무가 생긴다.
            if (age % 5 == 0) {
                // 어떤 칸 (r, c)와 인접한 칸은 (r-1, c-1), (r-1, c), (r-1, c+1), (r, c-1), (r, c+1), (r+1, c-1), (r+1, c), (r+1, c+1) 이다. 
                for (int dir = 0; dir < 8; dir++) {
                    int nx = x + dx[dir];
                    int ny = y + dy[dir];
                    // 상도의 땅을 벗어나는 칸에는 나무가 생기지 않는다.
                    if (1 <= nx && nx <= N && 1 <= ny && ny <= N) {
                        q.add(new Tree(nx, ny, 1));
                    }
                    
                }
            } 
            
            q.add(new Tree(x, y, age));
            
        }
        
    }
    
    private static void winter() {
        // 겨울에는 S2D2가 땅을 돌아다니면서 땅에 양분을 추가한다. 
        // 각 칸에 추가되는 양분의 양은 A[r][c]이고, 입력으로 주어진다.
        for (int row = 1; row < N + 1; row++) {
            for (int col = 1; col < N + 1; col++) {
                map[row][col] += nutrient[row][col];
            }
        }
    
    }
    
}