[BOJ][완전탐색] 1018. 체스판 다시 칠하기 (java/python)

✏️ 문제

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.

 

🔢 알고리즘

 

#완전탐색  #브루트포스알고리즘

 

 

🤯 풀이 방법

 

주어진 체스판 안에서 8 * 8 크기로 만들며 전체 탐색한다.

시작값을 그대로 두고 비교할 게 아니라 시작값이 반대로 바뀌었을 경우도 포함해서 탐색한다

탐색을 시작할 때 값을 바꾸어도 카운팅 될 수 있도록 함수 파라미터로 기준값을 정해 주었다.

 

 

👾 구현 코드 (자바)

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

public class Main {
   public static void main(String[] args) throws IOException {
      BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
      StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());

      int ans = 50 * 50;	// 최대값은 전체 크기로 설정

      // 8 <= N, M <= 50
      int N = Integer.parseInt(st.nextToken());
      int M = Integer.parseInt(st.nextToken());

      char[][] board = new char[N][M];
      for (int i = 0; i < N; i++) {
         String str = br.readLine();
         for (int j = 0; j < M; j++) {
            board[i][j] = str.charAt(j);
         }
      }

      for (int i = 0; i <= N - 8; i++) {
         for (int j = 0; j <= M - 8; j++) {
            int cnt1 = search(board, i, j, 'B');
            int cnt2 = search(board, i, j, 'W');
            ans = Math.min(ans, cnt1);
            ans = Math.min(ans, cnt2);
         }
      }
      System.out.println(ans);
   }

   public static int search(char[][] board, int i, int j, char start) {
       int cnt = 0;
      for (int ii = i; ii < i + 8; ii++) {
         for (int jj = j; jj < j + 8; jj++) {
            if (((ii - i) + (jj - j)) % 2 == 0) {
               if (board[ii][jj] != start) {
                  cnt++;
               }
            } else {
               if (board[ii][jj] == start) {
                  cnt++;
               }
            }
         }
      }
      return cnt;
   }
}

 

👾 구현 코드 (파이썬)

N, M = map(int, input().split())    # N: 세로 길이
B = [list(map(str, input())) for _ in range(N)]
ans = N * M

for i in range(N - 7):   # x좌표
    for j in range(M - 7):   # y좌표
        a = 0
        b = 0
        # W로 시작하는 경우
        for di in range(8):
            for dj in range(8):
                if di % 2:  # 홀수행
                    if dj % 2:   # 홀수열
                        if B[i + di][j + dj] != 'W':
                            a += 1
                        else:
                            b += 1
                    else:    # 짝수열
                        if B[i + di][j + dj] != 'B':
                            a += 1
                        else:
                            b += 1
                else:  # 짝수행
                    if dj % 2:  # 홀수열
                        if B[i + di][j + dj] != 'B':
                            a += 1
                        else:
                            b += 1
                    else:  # 짝수열
                        if B[i + di][j + dj] != 'W':
                            a += 1
                        else:
                            b += 1
        if min(a, b) <= ans:
            ans = min(a, b)

print(ans)

 

 

🤖 GPT의 제안

1. 불필요한 Math.min 호출 줄이기

현재 ans 값을 갱신할 때 Math.min(ans, cnt1)과 Math.min(ans, cnt2)를 각각 호출하는데, cnt1과 cnt2 중 작은 값을 먼저 찾고 비교하면 한 번만 호출할 수 있어.

ans = Math.min(ans, Math.min(cnt1, cnt2));

 

이렇게 하면 Math.min을 한 번만 호출해서 성능이 약간 더 좋아질 수 있어.

 

 

2. BufferedReader에서 StringTokenizer 없이 split() 사용

현재 StringTokenizer를 사용해서 N과 M을 읽어오는데, split()을 사용하면 코드가 간결해지고 가독성이 좋아져.

 

String[] input = br.readLine().split(" "); int N = Integer.parseInt(input[0]); int M = Integer.parseInt(input[1]);

 

이렇게 하면 StringTokenizer 없이도 같은 결과를 얻을 수 있어.

 

3. search 메서드의 if 문 최적화

현재 search 메서드에서 if 문을 두 번 사용하고 있는데, XOR (^) 연산자를 활용하면 더 간결하게 만들 수 있어.

 

// 기존 코드

if (((ii - i) + (jj - j)) % 2 == 0) { if (board[ii][jj] != start) cnt++; } else { if (board[ii][jj] == start) cnt++; }

// 개선된 코드:

if ((ii + jj) % 2 == 0 && board[ii][jj] != start) cnt++; if ((ii + jj) % 2 == 1 && board[ii][jj] == start) cnt++;

 

이렇게 하면 불필요한 중첩 if 문을 제거하고, (ii - i) + (jj - j) 대신 ii + jj를 사용해서 연산을 줄일 수 있어.

 

 

4. 최소값을 찾는 과정에서 불필요한 변수 제거

현재 ans를 50 * 50으로 초기화하고 있는데, 사실 N * M보다 클 필요가 없어. 또한, ans를 구할 때 cnt1과 cnt2 중 작은 값을 먼저 계산할 수도 있어.

int minCnt = Math.min(cnt1, cnt2); ans = Math.min(ans, minCnt);

 

이렇게 하면 Math.min을 한 번만 호출해서 연산량을 줄일 수 있어.

 

 

 

https://www.acmicpc.net/problem/1018