[프로그래머스/Python] 행렬 테두리 회전하기

문제 정보

제목 : 행렬 테두리 회전하기

난이도 : Lv.2

사용 언어 : Python

문제 링크

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/77485

프로그래머스

 

문제 설명

rows x columns 크기인 행렬이 있습니다. 행렬에는 1부터 rows x columns까지의 숫자가 한 줄씩 순서대로 적혀있습니다. 이 행렬에서 직사각형 모양의 범위를 여러 번 선택해, 테두리 부분에 있는 숫자들을 시계방향으로 회전시키려 합니다. 각 회전은 (x1, y1, x2, y2)인 정수 4개로 표현하며, 그 의미는 다음과 같습니다.

• x1 행 y1 열부터 x2 행 y2 열까지의 영역에 해당하는 직사각형에서 테두리에 있는 숫자들을 한 칸씩 시계방향으로 회전합니다.

다음은 6 x 6 크기 행렬의 예시입니다.

이 행렬에 (2, 2, 5, 4) 회전을 적용하면, 아래 그림과 같이 2행 2열부터 5행 4열까지 영역의 테두리가 시계방향으로 회전합니다. 이때, 중앙의 15와 21이 있는 영역은 회전하지 않는 것을 주의하세요.

행렬의 세로 길이(행 개수) rows, 가로 길이(열 개수) columns, 그리고 회전들의 목록 queries가 주어질 때, 각 회전들을 배열에 적용한 뒤, 그 회전에 의해 위치가 바뀐 숫자들 중 가장 작은 숫자들을 순서대로 배열에 담아 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

 

제한 사항

• rows는 2 이상 100 이하인 자연수입니다.
• columns는 2 이상 100 이하인 자연수입니다.
• 처음에 행렬에는 가로 방향으로 숫자가 1부터 하나씩 증가하면서 적혀있습니다.
  • 즉, 아무 회전도 하지 않았을 때, i 행 j 열에 있는 숫자는 ((i-1) x columns + j)입니다.
• queries의 행의 개수(회전의 개수)는 1 이상 10,000 이하입니다.
• queries의 각 행은 4개의 정수 [x1, y1, x2, y2]입니다.
  • x1 행 y1 열부터 x2 행 y2 열까지 영역의 테두리를 시계방향으로 회전한다는 뜻입니다.
  • 1 ≤ x1 < x2 ≤ rows, 1 ≤ y1 < y2 ≤ columns입니다.
  • 모든 회전은 순서대로 이루어집니다.
  • 예를 들어, 두 번째 회전에 대한 답은 첫 번째 회전을 실행한 다음, 그 상태에서 두 번째 회전을 실행했을 때 이동한 숫자 중 최솟값을 구하면 됩니다.

입출력 예

rows	columns	queries	result
6	6	[[2,2,5,4],[3,3,6,6],[5,1,6,3]]	[8, 10, 25]
3	3	[[1,1,2,2],[1,2,2,3],[2,1,3,2],[2,2,3,3]]	[1, 1, 5, 3]
100	97	[[1,1,100,97]]	[1]

 

입출력 예 설명

입출력 예 #1

• 회전을 수행하는 과정을 그림으로 표현하면 다음과 같습니다.

입출력 예 #2

회전을 수행하는 과정을 그림으로 표현하면 다음과 같습니다.

 

입출력 예 #3

• 이 예시에서는 행렬의 테두리에 위치한 모든 칸들이 움직입니다. 따라서, 행렬의 테두리에 있는 수 중 가장 작은 숫자인 1이 바로 답이 됩니다.

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나의 풀이

문제를 해결하기 위해 먼저 rows * columns에 해당하는 행렬을 만들었습니다.

list의 형태로 행렬을 저장할 matrix, 값을 임시로 저장할 tmp를 선언합니다. 1부터 rows * columns+1까지 반복하는 for루프를 이용해 tmp에 숫자를 저장하고 만약 tmp의 길이가 columns와 같아진다면 tmp를 matrix에 추가하고 tmp는 비우는 방식으로 행렬을 만들었습니다.

    matrix = []
    tmp = []
    for i in range(1, (rows * columns +1) ) :
        tmp.append(i)
        if( len(tmp) == columns ):
            matrix.append(tmp)
            tmp = []

 

그다음으로는 직접 정의한 함수 rotate()를 이용해 행렬 테두리를 회전시키고 값을 구합니다. 함수의 인자값으로는 아까 만든 행렬(matrix)과 회전할 좌표값(queries)을 넣습니다. 전역변수로 answer을 리스트형으로 선언합니다. 회전할 좌표값들이 들어있는 'queries'을 순차적으로 접근하는 for루프를 생성합니다. 회전하는 동안 값을 저장할 리스트 l을 선언하고, x1,y1,x2,y2 변수에 queries의 값을 알맞게 저장합니다. 이때 값은 인덱스로 접근해야하기 때문에 각각 -1을 합니다. start변수와 prev 변수에는 행렬의 회전 시작 값을 저장하고 tmp에는 -1을 저장합니다. current_x, current_y에는 시작 좌표값을, 회전 방향을 정하는 move에는 [1,0]을 저장합니다.

   for q in queries :
        l = []
        y1,x1,y2,x2 = q[0]-1, q[1]-1, q[2]-1, q[3]-1
        
        start = matrix[y1][x1]
        prev = matrix[y1][x1]
        tmp = -1
        current_x = x1 ; current_y = y1
        move = [1,0]

 

while루프를 생성하는데 tmp가 start 값과 일치하지 않는 동안 반복하도록 제한을 두었습니다. 현재 좌표를 변화시키고 tmp에는 행렬의 현재좌표값을 넣어 저장하고, 행렬의 현재 좌표값에는 prev의 값을, prev에는 tmp를 저장하도록 했습니다. 그다음 if문을 이용하여 조건에 맞게 방향을 전환시킬 수 있도록 했습니다. 루프가 한번 돌 때 마다 tmp값을 l에 저장해두고 while루프가 끝나게되면 l중 최소값을 구하여 answer에 저장합니다.

        while( tmp != start) :
            current_y += move[1]
            current_x += move[0]
            
            tmp = matrix[current_y][current_x]
            matrix[current_y][current_x] = prev
            prev= tmp
            
            if( current_x == x2) :
                move = [0,1]
            if( current_y == y2 ) :
                move = [-1,0]
            if( current_x == x1) :
                move = [0,-1]
                
            l.append(tmp)
        answer.append(min(l))

 

아까 언급했던 'queries'을 순차적으로 접근하는 for루프가 끝나면 answer을 리턴합니다.

 

코드

answer = []
def rotate(matrix,queries) :
    global answer
    for q in queries :
        l = []
        y1,x1,y2,x2 = q[0]-1, q[1]-1, q[2]-1, q[3]-1
        
        start = matrix[y1][x1]
        prev = matrix[y1][x1]
        tmp = -1
        current_x = x1 ; current_y = y1
        move = [1,0]
        
        while( tmp != start) :
            current_y += move[1]
            current_x += move[0]
            
            tmp = matrix[current_y][current_x]
            matrix[current_y][current_x] = prev
            prev= tmp
            
            if( current_x == x2) :
                move = [0,1]
            if( current_y == y2 ) :
                move = [-1,0]
            if( current_x == x1) :
                move = [0,-1]
                
            l.append(tmp)
        answer.append(min(l))
    
def solution(rows, columns, queries):
    matrix = []
    tmp = []
    for i in range(1, (rows * columns +1) ) :
        tmp.append(i)
        if( len(tmp) == columns ):
            matrix.append(tmp)
            tmp = []
        
    rotate(matrix,queries)
        
    return answer