[백준 1002/자바(java)] 터렛

백준(baekjoon) 1002 터렛

https://www.acmicpc.net/problem/1002

1002번: 터렛

문제

조규현과 백승환은 터렛에 근무하는 직원이다. 하지만 워낙 존재감이 없어서 인구수는 차지하지 않는다. 다음은 조규현과 백승환의 사진이다.

터렛(turret)

이석원은 조규현과 백승환에게 상대편 마린(류재명)의 위치를 계산하라는 명령을 내렸다. 조규현과 백승환은 각각 자신의 터렛 위치에서 현재 적까지의 거리를 계산했다.

조규현의 좌표(x1, y1)와 백승환의 좌표(x2, y2)가 주어지고, 조규현이 계산한 류재명과의 거리 r1과 백승환이 계산한 류재명과의 거리 r2가 주어졌을 때, 류재명이 있을 수 있는 좌표의 수를 출력하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

첫째 줄에 테스트 케이스의 개수 T가 주어진다. 각 테스트 케이스는 다음과 같이 이루어져 있다.

한 줄에 공백으로 구분 된 여섯 정수 x1, y1, r1, x2, y2, r2가 주어진다.

출력

각 테스트 케이스마다 류재명이 있을 수 있는 위치의 수를 출력한다. 만약 류재명이 있을 수 있는 위치의 개수가 무한대일 경우에는 −1 출력한다.

제한

•  −10000≤x1, y1, x2, y2≤10000 
•  1 ≤ r1, r2 ≤ 10000

알고리즘 분류

• 수학
• 기하학
• 많은 조건 분기

풀이과정

처음에는 (x1, y1)과 (x2, y2)의 거리를 구하고 r1, r2와의 대소 비교 등을 비교하며 실제 길이를 비교한 정답을 출력하는 방식으로 구현했다. 하지만 풀이결과 오답으로 나왔고, Math.sqrt와 Math.pow 등을 반복적으로 사용하여 속도가 느렸다. 불필요한 조건문 등과 불필요한 라이브러리를 덜어내면서 리팩토링 결과 정답을 도출할 수 있었다.

 

리팩토링 전 코드(오답)

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int T = Integer.parseInt(br.readLine()); // 테스트 케이스의 개수

        for (int t = 0; t < T; t++) {
            StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
            
            // 조규현과 백승환의 좌표와 거리 정보를 입력
            int x1 = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int y1 = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int r1 = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int x2 = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int y2 = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int r2 = Integer.parseInt(st.nextToken());

            // 조규현과 백승환 사이의 거리 계산
            double d = Math.sqrt(Math.pow(x1 - x2, 2) + Math.pow(y1 - y2, 2));
            
            // 두 원의 중심이 같은 경우
            if (x1 == x2 && y1 == y2) {
                if (r1 == r2) {
                    System.out.println(-1); // 무한대의 위치
                } else {
                    System.out.println(0); // 만날 수 없음
                }
            } else {
                // 두 원이 만나지 않는 경우
                if (d > r1 + r2 || d < Math.abs(r1 - r2)) {
                    System.out.println(0);
                } 
                // 외접 또는 내접하는 경우
                else if (d == r1 + r2 || d == Math.abs(r1 - r2)) {
                    System.out.println(1);
                } 
                // 두 원이 두 점에서 만나는 겹치는 영역이 있는 경우
                else {
                    System.out.println(2);
                }
            }
        }
        br.close();
    }
}

 

리팩토링 후 최종 코드

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int testCaseCount = Integer.parseInt(br.readLine()); // 테스트 케이스의 개수

        // 각 테스트 케이스에 대해 반복
        for (int testCase = 0; testCase < testCaseCount; testCase++) {
            StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
            
            // 각 원의 중심 좌표와 반지름을 입력
            int x1 = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int y1 = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int r1 = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int x2 = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int y2 = Integer.parseInt(st.nextToken());
            int r2 = Integer.parseInt(st.nextToken());

            int answer; // 결과를 저장할 변수입니다.
            int dx = x2 - x1; // 원의 중심 간 x 좌표의 차이를 계산
            int dy = y2 - y1; // 원의 중심 간 y 좌표의 차이를 계산
            long distanceSquared = (long) dx * dx + (long) dy * dy; // 두 점 사이의 거리의 제곱을 계산

            // 두 원의 중심이 같은 경우
            if (distanceSquared == 0) {
                if (r1 == r2) {
                    answer = -1; // 무한대
                } else {
                    answer = 0; // 중심은 같지만 반지름이 다르기 때문에 겹치지 않음
                }
            } else {
                long radiusSumSquared = (long) (r1 + r2) * (r1 + r2); // 반지름 합의 제곱을 계산
                long radiusDiffSquared = (long) (r1 - r2) * (r1 - r2); // 반지름 차의 제곱을 계산

                // 두 원이 겹치거나 만나는 경우를 판별
                if (distanceSquared < radiusSumSquared && distanceSquared > radiusDiffSquared) {
                    answer = 2; // 두 원이 두 점에서 겹치는 영역 존재
                } else if (distanceSquared == radiusSumSquared || distanceSquared == radiusDiffSquared) {
                    answer = 1; // 한 점에서 만나거나 외접하는 경우
                } else {
                    answer = 0; // 그 외의 경우 두 원은 겹치지 않음
                }
            }

            System.out.println(answer); // 결과 출력
        }
        br.close();
    }
}