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1697 숨바꼭질

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숨바꼭질

백준 1697번 숨바꼭질

시간 제한메모리 제한제출정답맞힌 사람정답 비율
2 초128 MB273995817675209826.282%

문제

수빈이는 동생과 숨바꼭질을 하고 있다. 수빈이는 현재 점 $N(0 ≤ N ≤ 100,000)$에 있고, 동생은 점 $K(0 ≤ K ≤ 100,000)$에 있다. 수빈이는 걷거나 순간이동을 할 수 있다. 만약, 수빈이의 위치가 X일 때 걷는다면 1초 후에 $X-1$ 또는 $X+1$로 이동하게 된다.

순간이동을 하는 경우에는 1초 후에 $2 \times X$의 위치로 이동하게 된다. 수빈이와 동생의 위치가 주어졌을 때, 수빈이가 동생을 찾을 수 있는 가장 빠른 시간이 몇 초 후인지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫 번째 줄에 수빈이가 있는 위치 $N$과 동생이 있는 위치 $K$가 주어진다. $N$과 $K$는 정수이다.

출력

수빈이가 동생을 찾는 가장 빠른 시간을 출력한다.

풀이

이 문제는 BFS를 응용해서 풀 수 있는 문제로 봤다. Queue에서 poll한 값에 대해 -1, +1, *2를 해서 K와 같은 값이 나오면 result를 반환하는 방식으로 구상을 했다. 근데 제출할 때마다 시간 초과가 나와서 확인해보니 visited 부분에 reverse 처리를 해주지 않아서 그랬다. 그래서 queue에 add하는 부분에서 visited를 true로 처리하는 방식으로 수정을 했다.

위와 같이 수정 후, 제출을 했지만 이번엔 IndexOutOfBoundsException이 나오게 되었다. 이 부분에 대해서는 많은 고민을 했다. 처음에는 그냥 K가 아닌가 했다가, Integer.MAX_VALUE로 해야하나 했다가, 근데 문제를 다시 읽어보니 $100000$까지 이길래 visited의 크기를 100001로 설정했더니 해결되었다.

다음번에도 이런 문제가 나오면 visited의 크기를 잘 설정해야겠다.

package test.code;

import java.io.*;
import java.util.*;

class HideAndSeek {
    private final int maxPosition = 100_000;
    private final boolean[] visited;
    private final int startPosition;
    private final int endPosition;

    private HideAndSeek(int startPosition, int endPosition) {
        this.visited = new boolean[maxPosition + 1];
        this.startPosition = startPosition;
        this.endPosition = endPosition;
    }

    public static HideAndSeek of (int startPosition, int endPosition) {
        return new HideAndSeek(startPosition, endPosition);
    }

    private static final class State {
        private final int position;
        private final int time;

        private State(int position, int time) {
            this.position = position;
            this.time = time;
        }

        public static State of(int position, int time) {
            return new State(position, time);
        }

        public int previousPosition() {
            return position - 1;
        }

        public int nextPosition() {
            return position + 1;
        }

        public int doublePosition() {
            return position * 2;
        }

        public int increaseTime() {
            return time + 1;
        }
    }

    private boolean canMoveTo(int position) {
        return position >= 0 && position <= maxPosition;
    }

    private boolean isUnvisited(int position) {
        return !visited[position];
    }

    private boolean hasReached(int position) {
        return position == endPosition;
    }

    private int findShortestTime() {
        if (startPosition == endPosition) {
            return 0;
        }

        Queue<State> queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(State.of(startPosition, 0));
        visited[startPosition] = true;

        while (!queue.isEmpty()) {
            State current = queue.poll();

            int[] nextPositions = {current.previousPosition(), current.nextPosition(), current.doublePosition()};
            for (int nextPosition : nextPositions) {
                if (canMoveTo(nextPosition) && isUnvisited(nextPosition)) {
                    if (hasReached(nextPosition)) {
                        return current.increaseTime();
                    }
                    queue.offer(State.of(nextPosition, current.increaseTime()));
                    visited[nextPosition] = true;
                }
            }
        }
        return -1;
    }

    public int getResult() {
        return findShortestTime();
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer tokenizer = new StringTokenizer(reader.readLine());
        int n = Integer.parseInt(tokenizer.nextToken());
        int k = Integer.parseInt(tokenizer.nextToken());

        reader.close();

        int result = HideAndSeek.of(n, k).getResult();

        BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
        writer.write(result + "\n");
        writer.flush();
        writer.close();
    }
}
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