[백준] 1018 체스판 다시 칠하기

__💡브루트포스 (BruteForce)__
체스판을 만들기 위한 최솟값 구하기__
https://www.acmicpc.net/problem/1018

 

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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.

0. 입력값을 배열에 저장해 두기

public class Main {
    static String[] board;
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        int N = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int M = Integer.parseInt(st.nextToken());

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

---

1. 반복횟수 구하기 (시작열, 행)

M, N 은 결국 8보다 큰 숫자가 주어지고,체스판은 결국 8*8 로 크기가 정해져 있다.
따라서 시작행은 0 ~ M-8, 시작열은 0 ~ N-8 로 정할 수 있다.

위 그림과 같이 M 이 9로 정해져있을 경우 0~ M-8
즉 0, 1 두가지 시작행 번호로 반복문을 실행해 변경 횟수를 찾으면 된다.

이를 통해 시작행, 열 번호를 구한 후 , 이 번호값을 기준으로
최소 변경횟수를 구하는 함수 를 실행하여 변경 횟수를 구하고 최솟값을 출력한다.

// 변경횟수중 가장 작은 값을 구해야 함
int result = Integer.MAX_VALUE;

for (int i = 0; i <= N - 8; i++) {
    for (int j = 0; j <= M - 8; j++) {
        int count = solution(i, j);
        if (result > count) result = count;
    }
}
bw.write(result + "\n");
bw.flush();
bw.close();

---

2. 최솟값 구하는 함수

시작 값이 B 이던 W 이건 결국은 각 행은 {"BWBWBWBW", "WBWBWBWB"} 만을 정답으로 가져야 한다.

따라서 위 두 결과값을 정해놓은 후 각 행마다 반복해서 변경을 해주면 된다.
* 시작 값은 중요하지 않다. Math.min(count, 64-count);

 

각 행과 열을 8칸으로 고정해두었으므로 본 함수에서는
8*8 : 2중 for 문 반복문을 실행한다

private static int solution(int startRow, int endRow) {
        String[] answer = {"BWBWBWBW", "WBWBWBWB"};
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < 8; i++) {
            int row = startRow + i;
            for (int j = 0; j < 8; j++) {
                int col = endRow + j;
                if (board[row].charAt(col) != answer[row%2].charAt(j)){
                    count++;
                }
            }
        }
        return Math.min(count, 64 - count);
}

1. 각 반복에서 row 는 startRow 에 i 를 더한값, col 은 startCol 에 j 를 더한값을 가진다
   (시작행, 열에서 결국 8칸 증가하며 모든 칸을 확인해야 하기 때문)
2. 사용자의 입력이 들어있는 배열에서 row 에 해당하는 문자열을 가져오고
3. 그 문자열에서 col 에 해당하는 문자를 가져온다.
4. 이 값이 answer 에 해당하는 문자열과 동일하지 않다면 count++
5. (answer[row%2] 이건 answer 배열을 행에 따라 0,1,0,1 ... 반복하기 위함)
6. 이를 통해 startRow, startCol 값에 해당하는 count 를 반환한다.

---

* 시작값을 구분안해도 되는 이유

W 로 시작하는 완벽한 체스판을 B 로 시작하는 체스판으로 바꿔야 한다면
64회의 변경횟수를 가질것이다. 반대로 W 로 하고자 한다면 0회이다.

결국 문제에서는 B, W 어떤것이든 상관없다고 주어졌기 때문에 count 를 구한 후

count 와 64-count 중에 더 작은 변경횟수를 선택하면 그것이 최소 변경횟수가 된다.

 

Math.min(count, 64-count);
(B 로 변경한 횟수와 W 로 변경한 횟수의 합은 항상 64이다)

 

* 전체코드 (자바풀이)

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

public class Main {
    static String[] board;
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        int N = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int M = Integer.parseInt(st.nextToken());

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

        int result = Integer.MAX_VALUE;
        for (int i = 0; i <= N - 8; i++) {
            for (int j = 0; j <= M - 8; j++) {
                int count = solution(i, j);
                if (result > count) result = count;
            }
        }
        bw.write(result + "\n");
        bw.flush();
        bw.close();
    }

    private static int solution(int startRow, int endRow) {
        String[] answer = {"BWBWBWBW", "WBWBWBWB"};
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < 8; i++) {
            int row = startRow + i;
            for (int j = 0; j < 8; j++) {
                int col = endRow + j;
                if (board[row].charAt(col) != answer[row%2].charAt(j)){
                    count++;
                }
            }
        }
        return Math.min(count, 64 - count);
    }
}