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Algorithm

백준 12100 2048 (Easy)

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문제

2048 게임은 4×4 크기의 보드에서 혼자 즐기는 재미있는 게임이다. 이 링크를 누르면 게임을 해볼 수 있다.

이 게임에서 한 번의 이동은 보드 위에 있는 전체 블록을 상하좌우 네 방향 중 하나로 이동시키는 것이다. 이때, 같은 값을 갖는 두 블록이 충돌하면 두 블록은 하나로 합쳐지게 된다. 한 번의 이동에서 이미 합쳐진 블록은 또 다른 블록과 다시 합쳐질 수 없다. (실제 게임에서는 이동을 한 번 할 때마다 블록이 추가되지만, 이 문제에서 블록이 추가되는 경우는 없다)

     
<그림 1> <그림 2> <그림 3>

<그림 1>의 경우에서 위로 블록을 이동시키면 <그림 2>의 상태가 된다. 여기서, 왼쪽으로 블록을 이동시키면 <그림 3>의 상태가 된다.

       
<그림 4> <그림 5> <그림 6> <그림 7>

<그림 4>의 상태에서 블록을 오른쪽으로 이동시키면 <그림 5>가 되고, 여기서 다시 위로 블록을 이동시키면 <그림 6>이 된다. 여기서 오른쪽으로 블록을 이동시켜 <그림 7>을 만들 수 있다.

   
<그림 8> <그림 9>

<그림 8>의 상태에서 왼쪽으로 블록을 옮기면 어떻게 될까? 2가 충돌하기 때문에, 4로 합쳐지게 되고 <그림 9>의 상태가 된다.

       
<그림 10> <그림 11> <그림 12> <그림 13>

<그림 10>에서 위로 블록을 이동시키면 <그림 11>의 상태가 된다. 

<그림 12>의 경우에 위로 블록을 이동시키면 <그림 13>의 상태가 되는데, 그 이유는 한 번의 이동에서 이미 합쳐진 블록은 또 합쳐질 수 없기 때문이다.

   
<그림 14> <그림 15>

마지막으로, 똑같은 수가 세 개가 있는 경우에는 이동하려고 하는 쪽의 칸이 먼저 합쳐진다. 예를 들어, 위로 이동시키는 경우에는 위쪽에 있는 블록이 먼저 합쳐지게 된다. <그림 14>의 경우에 위로 이동하면 <그림 15>를 만든다.

이 문제에서 다루는 2048 게임은 보드의 크기가 N×N 이다. 보드의 크기와 보드판의 블록 상태가 주어졌을 때, 최대 5번 이동해서 만들 수 있는 가장 큰 블록의 값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 보드의 크기 N (1 ≤ N ≤ 20)이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 게임판의 초기 상태가 주어진다. 0은 빈 칸을 나타내며, 이외의 값은 모두 블록을 나타낸다. 블록에 쓰여 있는 수는 2보다 크거나 같고, 1024보다 작거나 같은 2의 제곱꼴이다. 블록은 적어도 하나 주어진다.

출력

최대 5번 이동시켜서 얻을 수 있는 가장 큰 블록을 출력한다.

 

DFS 문제 , 중요한 것은 조건 ! 한턴에 한 칸에서 한번만 합쳐져야 한다.

따라서 visit처리 그런데 이것은 DFS로 넘어가는 게 아니고 한 턴에서만 유효한 것이므로 for문 끝나면

다시 원상복구 해줘야 함.

#include<iostream>


using namespace std;



int N;
int arr[20][20];
bool visit[20][20];
int maxb = 0;

int calmax()
{
	int num = 0;
	
	for(int i = 0; i < N; i++ )
	{
		for(int j = 0; j < N; j++)
		{
			if(num < arr[i][j])
			{
				num = arr[i][j];
			}
		}
	}
	
	return num; 
	
	
}


void DFS(int count)
{
	if(count == 5)
	{
		if(maxb < calmax())
		{
			maxb = calmax();
		}
		
	
		return;
	
	}
	
	
	int temp[20][20];

	
	for(int i = 0; i < N; i++)
	{
		for(int j =0; j<N; j++)
		{
			
			temp[i][j] = arr[i][j];
		}
	}
	
	//위
	
	for(int j = 0; j < N; j++ )
	{
		for(int i = 0; i <N; i++)
		{
			if(arr[i][j] != 0)
			{
				int index = i-1;
				bool check = false;
				while(index >= 0)
				{
					if(arr[index][j] == 0)
					{
						index--;
					}
					else
					{
						check = true;
						if(arr[i][j] == arr[index][j] && !visit[index][j] )
						{
						
							arr[i][j] = 0;
							arr[index][j] *= 2;
							visit[index][j] = true;
							
							
							break;
						}
						else
						{
						
							if(i != index+1)
							{
								arr[index+1][j] = arr[i][j];
								arr[i][j] = 0;
								
								
							}
							
							break;
							
						}
					}
				}
				index++;
				
				if(!check && i != 0)
				{
					arr[index][j] = arr[i][j];
					arr[i][j] = 0;
						
				}
			}
		}
	 } 
	 

	
	
	for(int i = 0; i < N; i++)
	{
		for(int j =0; j<N; j++)
		{
			visit[i][j] = false;
		}
		
	}
	
	
	 DFS(count+1);
	
	for(int i = 0; i < N; i++)
	{
		for(int j =0; j<N; j++)
		{
			arr[i][j] = temp[i][j];
			
		}
	}
	
	 
	
	//아래
	
	for(int j = 0; j < N; j++ )
	{
		for(int i = N-1; i >= 0; i--)
		{
			if(arr[i][j] != 0)
			{
				int index = i+1;
				bool check = false;
				while(index < N)
				{
					if(arr[index][j] == 0)
					{
						index++;
					}
					else
					{
						check = true;
						if(arr[i][j] == arr[index][j] && !visit[index][j])
						{
						
							arr[i][j] = 0;
							arr[index][j] *= 2;
							visit[index][j] = true;
							break;
						}
						else
						{
						
							if(i != index-1)
							{
								arr[index-1][j] = arr[i][j];
								arr[i][j] = 0;
								
							}
						
							break;
							
						}
					}
				}
				index--;
				
				if(!check && i != N-1)
				{
					arr[index][j] = arr[i][j];
					arr[i][j] = 0;
				}
			}
		}
	 } 
	 
	 
	 
	
	
	for(int i = 0; i < N; i++)
	{
		for(int j =0; j<N; j++)
		{
			visit[i][j] = false;
		}
		
	}
	 
	 DFS(count+1);
	
	for(int i = 0; i < N; i++)
	{
		for(int j =0; j < N ; j++)
		{
			arr[i][j] = temp[i][j];
			
		}
	}
	
	
	//으른
	
	for(int i = 0; i < N; i++ )
	{
		for(int j = N-1; j >=0; j--)
		{
			if(arr[i][j] != 0)
			{
				int index = j+1;
				bool check = false;
				while(index < N)
				{
					if(arr[i][index] == 0)
					{
						index++;
					}
					else
					{
						check = true;
						if(arr[i][j] == arr[i][index]  && !visit[i][index])
						{
						
							arr[i][j] = 0;
							arr[i][index] *= 2;
							visit[i][index] = true;
							break;
						}
						else
						{
						
							if(j != index -1)
							{
								arr[i][index-1] = arr[i][j];
								arr[i][j] = 0;
								
							}
							
							break;
							
							
						}
					}
				}
				
				index--;
				
				if(!check && j != N-1)
				{
					arr[i][index] = arr[i][j];
					arr[i][j] = 0;
				}
			}
		}
	 } 
	  
	
	for(int i = 0; i < N; i++)
	{
		for(int j =0; j<N; j++)
		{
			visit[i][j] = false;
		}
		
	}
	 
	 DFS(count+1);
	
	for(int i = 0; i < N; i++)
	{
		for(int j =0; j<N; j++)
		{
			arr[i][j] = temp[i][j];
			
		}
	}
	
	//왼 
	
	for(int i = 0; i < N; i++ )
	{
		for(int j = 0; j < N; j++)
		{
			if(arr[i][j] != 0)
			{
				int index = j-1;
				bool check = false;
				while(index >= 0)
				{
					if(arr[i][index] == 0)
					{
						index--;
					}
					else
					{
						check = true;
						if(arr[i][j] == arr[i][index] && !visit[i][index])
						{
						
							arr[i][j] = 0;
							arr[i][index] *= 2;
							visit[i][index] = true;
							break;
						}
						else
						{
						
							if(j != index+1)
							{	
							
								arr[i][index+1] = arr[i][j];
								arr[i][j] = 0;
								
							}
						
							break;
							
						}
					}
				}
				
				index++;
				
				if(!check && j != 0)
				{
					arr[i][index] = arr[i][j];
					arr[i][j] = 0;
				}
			}
		}
	 } 
	
	 
	 
	for(int i = 0; i < N; i++)
	{
		for(int j =0; j<N; j++)
		{
			visit[i][j] = false;
		}
		
	}
	
	 DFS(count+1);
	
	for(int i = 0; i < N; i++)
	{
		for(int j =0; j<N; j++)
		{
			arr[i][j] = temp[i][j];
		
		}
	}
	
}



int main(void)
{
	
	cin >> N;
	
	
	for(int i = 0; i < N; i++)
	{
		for(int j = 0; j < N; j++)
		{
			cin >> arr[i][j];
		}
	}
	
	DFS(0);
	
	
	cout << maxb << endl;
}
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