[Java Algorithm] 프로그래머스 Lv.2_ 피로도

[문제]

XX게임에는 피로도 시스템(0 이상의 정수로 표현합니다)이 있으며, 일정 피로도를 사용해서 던전을 탐험할 수 있습니다. 이때, 각 던전마다 탐험을 시작하기 위해 필요한 "최소 필요 피로도"와 던전 탐험을 마쳤을 때 소모되는 "소모 피로도"가 있습니다. "최소 필요 피로도"는 해당 던전을 탐험하기 위해 가지고 있어야 하는 최소한의 피로도를 나타내며, "소모 피로도"는 던전을 탐험한 후 소모되는 피로도를 나타냅니다. 예를 들어 "최소 필요 피로도"가 80, "소모 피로도"가 20인 던전을 탐험하기 위해서는 유저의 현재 남은 피로도는 80 이상 이어야 하며, 던전을 탐험한 후에는 피로도 20이 소모됩니다.

이 게임에는 하루에 한 번씩 탐험할 수 있는 던전이 여러개 있는데, 한 유저가 오늘 이 던전들을 최대한 많이 탐험하려 합니다. 유저의 현재 피로도 k와 각 던전별 "최소 필요 피로도", "소모 피로도"가 담긴 2차원 배열 dungeons 가 매개변수로 주어질 때, 유저가 탐험할수 있는 최대 던전 수를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항
- k는 1 이상 5,000 이하인 자연수입니다.
- dungeons의 세로(행) 길이(즉, 던전의 개수)는 1 이상 8 이하입니다.
- dungeons의 가로(열) 길이는 2 입니다.
- dungeons의 각 행은 각 던전의 ["최소 필요 피로도", "소모 피로도"] 입니다.
- "최소 필요 피로도"는 항상 "소모 피로도"보다 크거나 같습니다.
- "최소 필요 피로도"와 "소모 피로도"는 1 이상 1,000 이하인 자연수입니다.
- 서로 다른 던전의 ["최소 필요 피로도", "소모 피로도"]가 서로 같을 수 있습니다.

 

[Algorithm]

가장 핵심이 되는 것은 "탐험 순서"

백트래킹으로 문제를 풀면 된다

* 백트래킹 : 모든 가능한 경우의 수를 체계적으로 탐색하는 알고리즘

 

1. 현재 상태에서 방문 가능한 던전 확인

2. 각 던전을 하나씩 선택해서 탐험

3. 탐험 후 남은 던전들로 재귀 호출

4. 탐험 취소하고 다른 던전 시도 (백트래킹)

5. 모든 경우 중 최대값 반환

 

[Code]

class Solution {
    private int maxDungeons = 0;  // 전역 변수로 최대값 추적
    
    public int solution(int k, int[][] dungeons) {
        maxDungeons = 0;  // 초기화
        boolean[] visited = new boolean[dungeons.length];
        
        // 백트래킹 시작
        backtrack(k, dungeons, visited, 0);
        
        return maxDungeons;
    }
    
    /**
     * 백트래킹 메소드
     * @param currentFatigue 현재 남은 피로도
     * @param dungeons 던전 정보 배열
     * @param visited 던전 방문 여부 배열
     * @param exploredCount 현재까지 탐험한 던전 수
     */
    private void backtrack(int currentFatigue, int[][] dungeons, 
                          boolean[] visited, int exploredCount) {
        
        // 현재까지 탐험한 던전 수로 최대값 갱신
        maxDungeons = Math.max(maxDungeons, exploredCount);
        
        // 모든 던전을 순회하며 탐험 가능한 던전 찾기
        for (int i = 0; i < dungeons.length; i++) {
            // 탐험 조건 확인
            if (canExplore(i, currentFatigue, dungeons, visited)) {
                // 던전 탐험 시작
                visited[i] = true;
                int newFatigue = currentFatigue - dungeons[i][1];

                
                // 재귀 호출로 다음 던전 탐색
                backtrack(newFatigue, dungeons, visited, exploredCount + 1);
                
                // 백트래킹: 던전 탐험 취소
                visited[i] = false;

            }
        }
    }
    
    /**
     * 던전 탐험 가능 여부 확인
     */
    private boolean canExplore(int dungeonIndex, int currentFatigue, 
                              int[][] dungeons, boolean[] visited) {
        return !visited[dungeonIndex] && 
               currentFatigue >= dungeons[dungeonIndex][0];
    }
}

 

[+ 다른 사람 풀이]

class Solution {
    public static boolean check[];
    public static int ans = 0;

    public int solution(int k, int[][] dungeons) {
        check = new boolean[dungeons.length];

        dfs(k, dungeons, 0);

        return ans;
    }
    public static void dfs(int tired, int[][] dungeons, int cnt){
        for(int i=0; i<dungeons.length; i++){
            if(!check[i] && dungeons[i][0]<=tired){
                check[i] = true;
                dfs(tired-dungeons[i][1], dungeons, cnt+1);
                check[i] = false;
            }
        }
        ans = Math.max(ans, cnt);
    }
}

 

로직은 거의 같지만 최대값 갱신 위치가 다르고 이 코드가 좀 더 직관적이다

 

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아직 완전탐색 백트래킹 등등의 문제들이 익숙하지 않아서 직접 풀지못하고 찾아보는중 ..