프로그래머스 정수를 나선형으로 배치하기 JAVA 풀이 (구현, 시뮬레이션)

🔗 문제 링크

프로그래머스

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📌 문제 개요

n × n 크기의 배열에 1부터 n²까지의 숫자를 시계 방향의 나선형으로 채우는 문제이다.

배열의 시작 위치는 (0, 0)이며, 오른쪽으로 이동하다가 더 이상 진행할 수 없으면 아래, 왼쪽, 위 순서로 방향을 변경하며 모든 칸을 채운다.

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📌 접근 방법

현재 위치와 방향을 관리하면서 1부터 n²까지 순서대로 배열에 저장한다.

다음 이동할 좌표를 미리 계산한 뒤, 배열 범위를 벗어나거나 이미 방문한 칸이라면 방향을 시계방향으로 변경한다.

 

방향이 변경되면 새로운 방향으로 다음 좌표를 다시 계산한 후 이동을 반복한다.

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📌 핵심 아이디어

1. 방향 배열 사용

오른쪽, 아래, 왼쪽, 위 방향을 배열로 관리한다.

int[] dx = {0, 1, 0, -1};
int[] dy = {1, 0, -1, 0};

각 방향은 다음과 같다.

dir	방향
0	→
1	↓
2	←
3	↑

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2. 다음 좌표 계산

현재 방향을 이용해 다음 이동할 좌표를 계산한다.

int nx = x + dx[dir];
int ny = y + dy[dir];

현재 위치는 그대로 유지하고, 이동 가능한지 먼저 확인하기 위해 다음 좌표를 미리 계산한다.

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3. 방향 변경

다음 위치가 범위를 벗어나거나 이미 방문한 칸이라면 방향을 변경한다.

if (nx >= n || ny >= n || nx < 0 || ny < 0 || answer[nx][ny] != 0) {
    dir = (dir + 1) % 4;

    nx = x + dx[dir];
    ny = y + dy[dir];
}

(dir + 1) % 4를 사용하면

오른쪽 → 아래 → 왼쪽 → 위 → 오른쪽

순으로 방향이 반복된다.

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4. 다음 위치로 이동

방향이 결정되면 다음 좌표로 이동한다.

x = nx;
y = ny;

이 과정을 n²개의 숫자를 모두 채울 때까지 반복하면 된다.

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📌 전체 코드

import java.util.Arrays;

public class No41 {
    public static void main(String[] args) {
        int n = 4;
        int num = 1;

        int[][] answer = new int[n][n];

        int[] dx = {0, 1, 0, -1};
        int[] dy = {1, 0, -1, 0};

        int x = 0;
        int y = 0;
        int dir = 0;

        while (num <= n * n) {
            answer[x][y] = num++;

            int nx = x + dx[dir];
            int ny = y + dy[dir];

            if (nx >= n || ny >= n || nx < 0 || ny < 0 || answer[nx][ny] != 0) {
                dir = (dir + 1) % 4;
                nx = x + dx[dir];
                ny = y + dy[dir];
            }

            x = nx;
            y = ny;
        }

        System.out.println(Arrays.deepToString(answer));
    }
}

 

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📄 정리

• 방향 배열(dx, dy)을 사용하면 이동 로직을 간결하게 구현할 수 있다.
• 다음 좌표를 먼저 계산한 뒤 이동 가능 여부를 판단하는 것이 핵심이다.
• (dir + 1) % 4를 이용하면 시계방향 회전을 쉽게 구현할 수 있다.
• 구현 및 시뮬레이션 문제에서 자주 사용하는 패턴이므로 익혀두면 다양한 문제에 활용할 수 있다.