[C++] 백준(BOJ) - 14889 : 스타트와 링크
인프런에 있는 큰돌님의 강의 10주완성 C++ 코딩테스트 | 알고리즘 코딩테스트를 듣고 정리한 필기입니다.
문제
오늘은 스타트링크에 다니는 사람들이 모여서 축구를 해보려고 한다. 축구는 평일 오후에 하고 의무 참석도 아니다. 축구를 하기 위해 모인 사람은 총 N명이고 신기하게도 N은 짝수이다. 이제 N/2명으로 이루어진 스타트 팀과 링크 팀으로 사람들을 나눠야 한다.
BOJ를 운영하는 회사 답게 사람에게 번호를 1부터 N까지로 배정했고, 아래와 같은 능력치를 조사했다. 능력치 Sij는 i번 사람과 j번 사람이 같은 팀에 속했을 때, 팀에 더해지는 능력치이다. 팀의 능력치는 팀에 속한 모든 쌍의 능력치 Sij의 합이다. Sij는 Sji와 다를 수도 있으며, i번 사람과 j번 사람이 같은 팀에 속했을 때, 팀에 더해지는 능력치는 Sij와 Sji이다.
N=4이고, S가 아래와 같은 경우를 살펴보자.
| i\j | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 2 | 3 | |
| 2 | 4 | 5 | 6 | |
| 3 | 7 | 1 | 2 | |
| 4 | 3 | 4 | 5 |
예를 들어, 1, 2번이 스타트 팀, 3, 4번이 링크 팀에 속한 경우에 두 팀의 능력치는 아래와 같다.
- 스타트 팀: $S_{12}$ + $S_{21}$ = 1 + 4 = 5
- 링크 팀: $S_{34}$ + $S_{43}$ = 2 + 5 = 7
1, 3번이 스타트 팀, 2, 4번이 링크 팀에 속하면, 두 팀의 능력치는 아래와 같다.
- 스타트 팀: $S_{13}$ + $S_{31}$ = 2 + 7 = 9
- 링크 팀: $S_{24}$ + $S_{42}$ = 6 + 4 = 10
축구를 재미있게 하기 위해서 스타트 팀의 능력치와 링크 팀의 능력치의 차이를 최소로 하려고 한다. 위의 예제와 같은 경우에는 1, 4번이 스타트 팀, 2, 3번 팀이 링크 팀에 속하면 스타트 팀의 능력치는 6, 링크 팀의 능력치는 6이 되어서 차이가 0이 되고 이 값이 최소이다.
입력
첫째 줄에 N(4 ≤ N ≤ 20, N은 짝수)이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에 S가 주어진다. 각 줄은 N개의 수로 이루어져 있고, i번 줄의 j번째 수는 $S_{ij}$ 이다. Sii는 항상 0이고, 나머지 $S_{ij}$는 1보다 크거나 같고, 100보다 작거나 같은 정수이다.
출력
첫째 줄에 T초가 지난 후 구사과 방에 남아있는 미세먼지의 양을 출력한다.
알고리즘
- 비트마스킹
- 완전탐색
풀이
- 비트마스킹을 통해 모든 경우의 수 체크
- 스타트팀과 링크팀의 모든 값을 다 더한 후 최소값이 되게 끔 완전 탐색
코드
// BOJ - 14889 : 스타트와 링크
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int INF = 2147000000;
int n, s[24][24], res = INF;
int go(vector<int>& a, vector<int>& b)
{
pair<int, int> tmp;
for (int i = 0; i < n / 2; i++)
{
for (int j = 0; j < n / 2; j++)
{
if (i == j) continue;
tmp.first += s[a[i]][a[j]];
tmp.second += s[b[i]][b[j]];
}
}
return abs(tmp.first - tmp.second);
}
int main()
{
ios_base::sync_with_stdio(false);
cin.tie(NULL);
cin >> n;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
cin >> s[i][j];
}
}
// 비트마스킹을 통해 모든 경우의 수 탐색
for (int i = 0; i < (1 << n); i++)
{
if (__builtin_popcount(i) != n / 2) continue; // 켜져있는 비트의 개수가 몇개인지를 확인하기 위한 함수
vector<int> start, link;
for (int j = 0; j < n; j++)
{
if (i & (1 << j)) start.push_back(j);
else link.push_back(j);
}
res = min(res, go(start, link));
}
cout << res << '\n';
return 0;
}
평가
- 비트마스킹과 완전탐색의 꼴을 완벽히 이해하고 쉽게 사용할 수 있도록 연습
__builtin_popcount(int형 변수)함수 = 켜져있는 비트의 개수가 몇 개인지를 확인하는 함수
