<백준 알고리즘> 1992번: 쿼드트리

문제

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.

입력

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 또는 1의 숫자로 이루어져 있으며, 영상의 각 점들을 나타낸다.

출력

영상을 압축한 결과를 출력한다.

예제 입력 1

8 11110000 11110000 00011100 00011100 11110000 11110000 11110011 11110011

예제 출력 1

((110(0101))(0010)1(0001))

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Solution

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int **quad_tree=NULL;

void print_area(int index,int size)
{
	int x=index/100, y=index%100, count=0;

	for(int i=0;i<size;i++)
		for(int j=0;j<size;j++)
			count+=quad_tree[x+i][y+j];

	if(count==0)
		printf("0");
	else if(count==size*size)
		printf("1");
	else
	{
		printf("(");
		print_area(100*x+y,size/2);
		print_area(100*x+y+size/2,size/2);
		print_area(100*(x+size/2)+y,size/2);
		print_area(100*(x+size/2)+y+size/2,size/2);
		printf(")");
	}
}

int main(void)
{
	int N;

	scanf("%d", &N);
	quad_tree=(int **)malloc(N*sizeof(int *));
	for(int i=0;i<N;i++)
	{
		quad_tree[i]=(int *)malloc(N*sizeof(int));

		for(int j=0;j<N;j++)
			scanf("%1d", &quad_tree[i][j]);
	}

	print_area(0,N);
	printf("\n");

	for(int i=0;i<N;i++)
		free(quad_tree[i]);
	free(quad_tree);
	return 0;
}

Solution

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;

public class Main {
	static int[][] quadTree;
	static StringBuilder sb = new StringBuilder();
	
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		String str;
		
		int N=Integer.parseInt(br.readLine());
		quadTree=new int[N][N];
		
		for(int i=0;i<N;i++) {
			str=br.readLine();
			for(int j=0;j<N;j++)
				quadTree[i][j]=str.charAt(j)-'0';
		}
		
		printArea(0,N);

		System.out.println(sb.toString());
	}
	
	static void printArea(int index,int size) {
		int x=index/100, y=index%100, count=0;
		
		for(int i=0;i<size;i++)
			for(int j=0;j<size;j++)
				count+=quadTree[x+i][y+j];

		if(count==0)
			sb.append(0);
		else if(count==size*size)
			sb.append(1);
		else
		{
			sb.append("(");
			printArea(100*x+y,size/2);
			printArea(100*x+y+size/2,size/2);
			printArea(100*(x+size/2)+y,size/2);
			printArea(100*(x+size/2)+y+size/2,size/2);
			sb.append(")");
		}
	}
}