백준 9184 - 신나는 함수 실행[Rust]

[Silver II] 신나는 함수 실행 - 9184

Posted by Hebi on April 6, 2023

백준 알고리즘

[Silver II] 신나는 함수 실행 - 9184

문제 링크

성능 요약

메모리: 13352 KB, 시간: 8 ms

분류

다이나믹 프로그래밍(dp), 재귀(recursion)

문제 설명

재귀 호출만 생각하면 신이 난다! 아닌가요?

다음과 같은 재귀함수 w(a, b, c)가 있다.

if a <= 0 or b <= 0 or c <= 0, then w(a, b, c) returns:
    1

if a > 20 or b > 20 or c > 20, then w(a, b, c) returns:
    w(20, 20, 20)

if a < b and b < c, then w(a, b, c) returns:
    w(a, b, c-1) + w(a, b-1, c-1) - w(a, b-1, c)

otherwise it returns:
    w(a-1, b, c) + w(a-1, b-1, c) + w(a-1, b, c-1) - w(a-1, b-1, c-1)

위의 함수를 구현하는 것은 매우 쉽다. 하지만, 그대로 구현하면 값을 구하는데 매우 오랜 시간이 걸린다. (예를 들면, a=15, b=15, c=15)

a, b, c가 주어졌을 때, w(a, b, c)를 출력하는 프로그램을 작성하시오.

입력

입력은 세 정수 a, b, c로 이루어져 있으며, 한 줄에 하나씩 주어진다. 입력의 마지막은 -1 -1 -1로 나타내며, 세 정수가 모두 -1인 경우는 입력의 마지막을 제외하면 없다.

출력

입력으로 주어진 각각의 a, b, c에 대해서, w(a, b, c)를 출력한다.

Code

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
use std::cmp::{max, min};
use std::io::{stdin, Read, Write, stdout, BufWriter};

const MATRIX_SIZE: usize = 21;

fn main() {
    let mut input = String::new();
    stdin().read_to_string(&mut input).unwrap();
    let mut input = input.split_ascii_whitespace().flat_map(str::parse::<i32>);

    let mut matrix = [[[1; MATRIX_SIZE]; MATRIX_SIZE]; MATRIX_SIZE];

    for a in 1..=20 {
        for b in 1..=20 {
            for c in 1..=20 {
                if a < b && b < c {
                    matrix[a][b][c] = matrix[a][b][c-1] + matrix[a][b-1][c-1] - matrix[a][b-1][c];
                } else {
                    matrix[a][b][c] = matrix[a-1][b][c] + matrix[a-1][b-1][c] + matrix[a-1][b][c-1] - matrix[a-1][b-1][c-1];
                }
            }
        }
    }

    let stdout = stdout();
    let mut writer = BufWriter::new(stdout);
    loop {
        let a = input.next().unwrap();
        let b = input.next().unwrap();
        let c = input.next().unwrap();
        if a == -1 && b == -1 && c == -1 {
            break;
        }
        writeln!(writer, "w({a}, {b}, {c}) = {}",
            if a <= 0 || b <= 0 || c <= 0 {
                matrix[0][0][0]
            } else if a > 20 || b > 20 || c > 20 {
                matrix[20][20][20]
            } else {
                matrix[a as usize][b as usize][c as usize]
            }
        ).unwrap();
    }
}