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알고리즘연습/백준

[백준] 분할 정복 - 1992번 쿼드트리 java 자바

by 밈밈무 2021. 8. 12.

문제

https://www.acmicpc.net/problem/1992

 

1992번: 쿼드트리

첫째 줄에는 영상의 크기를 나타내는 숫자 N 이 주어진다. N 은 언제나 2의 제곱수로 주어지며, 1 ≤ N ≤ 64의 범위를 가진다. 두 번째 줄부터는 길이 N의 문자열이 N개 들어온다. 각 문자열은 0 또

www.acmicpc.net

흑백 영상을 압축하여 표현하는 데이터 구조로 쿼드 트리(Quad Tree)라는 방법이 있다. 흰 점을 나타내는 0과 검은 점을 나타내는 1로만 이루어진 영상(2차원 배열)에서 같은 숫자의 점들이 한 곳에 많이 몰려있으면, 쿼드 트리에서는 이를 압축하여 간단히 표현할 수 있다.

주어진 영상이 모두 0으로만 되어 있으면 압축 결과는 "0"이 되고, 모두 1로만 되어 있으면 압축 결과는 "1"이 된다. 만약 0과 1이 섞여 있으면 전체를 한 번에 나타내지를 못하고, 왼쪽 위, 오른쪽 위, 왼쪽 아래, 오른쪽 아래, 이렇게 4개의 영상으로 나누어 압축하게 되며, 이 4개의 영역을 압축한 결과를 차례대로 괄호 안에 묶어서 표현한다

위 그림에서 왼쪽의 영상은 오른쪽의 배열과 같이 숫자로 주어지며, 이 영상을 쿼드 트리 구조를 이용하여 압축하면 "(0(0011)(0(0111)01)1)"로 표현된다.  N ×N 크기의 영상이 주어질 때, 이 영상을 압축한 결과를 출력하는 프로그램을 작성하시오.

 

풀이 

영역 안에 모두 같은 숫자가 있을 때 숫자가 추가되고 그렇지 않다면 영역을 네 영역으로 나눈 후 같은 과정을 반복한다.

분할 정복을 이용하여 같은 숫자인지 판별하고 영역 안의 숫자가 모두 같은 숫자일 경우 해당 숫자를 추가하고 함수를 종료한다.

다른 숫자인 경우 size를 1/2로 나누어 새로운 size를 선언하고 재귀함수를 이용하여 왼쪽 위, 오른쪽 위, 왼쪽 아래, 오른쪽 아래 의 영역을 순서대로 접근해준다.

 

코드

package 분할정복;
import java.util.Scanner;
public class No1992_쿼드트리 {
	
	public static int[][] arr;
	public static StringBuilder sb=new StringBuilder();
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Scanner sc=new Scanner(System.in);
		
		//입력 
		int N=sc.nextInt();
		arr=new int[N][N];
		for(int i=0;i<N;i++) {
			String str=sc.next();
			for(int j=0;j<N;j++)
				arr[i][j]=str.charAt(j)-'0';
		}
		
		partition(0, 0, N);
		
		System.out.println(sb); 
		
	}

	static void partition(int row, int col, int size) {
		if(sameNumber(row, col, size)) {
			sb.append(arr[row][col]);
			return;
		}
		
		sb.append('('); 
		int newSize=size/2;
		partition(row, col, newSize); //왼쪽 위 
		partition(row, col+newSize, newSize); //오른쪽 위 
		partition(row+newSize, col, newSize);//왼쪽 아래 
		partition(row+newSize, col+newSize, newSize); //오른쪽 아래 
		
		sb.append(')'); 
	}
	
	//영역이 같은 수로 이루어져있는지 
	static boolean sameNumber(int row, int col, int size) {
		int num=arr[row][col];
		
		for(int i=row;i<row+size;i++) {
			for(int j=col;j<col+size;j++) {
				if(arr[i][j]!=num)
					return false;
			}
		}
		
		return true;
	}
}