落ちものシミュレーション（※短絡評価）

Posted at 2026-01-20

今回は paiza の「落ちものシミュレーション」の問題に挑戦！

🧩 問題概要

何をする問題か

縦 H × 横 W のフィールド上で
長方形ブロックが上から順番に落ちてくる
各ブロックは
- 下に他のブロックまたは
- フィールドの底
  に接触した瞬間にその位置で固定

入力

フィールド情報

H：縦のサイズ（行数）
W：横のサイズ（列数）
N：落ちてくるブロックの数

各ブロックの情報

h_i：ブロックの高さ
w_i：ブロックの幅
x_i：左端の位置（0-index）

※ すべてフィールド内に収まることは保証されている

H W N
h_1 w_1 x_1
h_2 w_2 x_2
...
h_N w_N x_N

ブロックの挙動

ブロックは回転しない
横位置 x_i は固定
上から落ちてきて、これ以上下に行けなくなった行で止まる
止まったら、その位置に # でブロックを描画

出力

最終的なフィールドを上から順に .（空）と #（ブロック）で出力
行数は H
各行の文字数は W

入力例:

出力例:

..........
..######..
.....#....
.....#....
##...#....
##...#....
.########.

✅OK例：

// 標準入力を受け取るための readline 設定
const rl = require('readline').createInterface({ input: process.stdin });

const lines = [];

// 入力を1行ずつ配列に格納
rl.on('line', line => lines.push(line));

rl.on('close', () => {
    // フィールドの高さ H、幅 W、ブロック数 N
    const [H, W, N] = lines[0].split(' ').map(Number);

    // 各ブロックの情報 [高さ, 幅, 左端の列]
    const blocks = lines.slice(1).map(b => b.split(' ').map(Number));
    
    // フィールドを '.' で初期化
    const field = Array.from({ length: H }, () => Array(W).fill('.'));
    
    // 指定された位置にブロックを配置する関数
    function put(h, w, x, bottom) {
        // bottom 行を底として、上に h 行分 '#'' を埋める
        for (let i = bottom - h + 1; i <= bottom; i++) {
            for (let j = x; j < x + w; j++) {
                field[i][j] = '#';
            }
        }
    }
    
    // ブロックを1つずつ落とす
    for (const b of blocks) {
        const [h, w, x] = b;
        
        // 上から順に落下位置を探す
        LABEL:
        for (let i = 0; i < H; i++) {
            // ブロックの幅分、下に置けるか確認
            for (let j = x; j < x + w; j++) {
                // 底に到達、または下にブロックがあれば確定
                if (i + 1 >= H || field[i+1][j] === '#') {
                    put(h, w, x, i); 
                    break LABEL; // このブロックの処理を終了
                }
            }
        }
    }
    
    // 完成したフィールドを出力
    field.forEach(f => console.log(f.join('')));
});

🔍コードの流れ

標準入力からすべての行を lines 配列に格納
1行目から
- フィールドの高さ H
- 幅 W
- ブロック数 N
  を取得
2行目以降をブロック情報 [h, w, x] の配列として取得

フィールド初期化

高さ H、幅 W の2次元配列 field を作成
すべてのマスを '.'（空）で初期化

put 関数

引数：
- h：ブロックの高さ
- w：ブロックの幅
- x：左端の列
- bottom：ブロックの底になる行
bottom - h + 1 〜 bottom の範囲に、幅 w 分 '#' を埋める

ブロックを1つずつ落とす処理

各ブロック [h, w, x] について以下を行う

落下位置の探索

上から下へ i = 0 → H-1 まで調べる
ブロック幅分のすべての列 j = x → x + w - 1 を確認

停止条件

次の行がフィールド外または
次の行に '#' があるマスを見つけたら
- その i 行をブロックの底として確定
- put() でブロックを配置
- break LABEL で探索終了

出力

フィールドを上から順に文字列として出力

💡 補足：短絡評価

i + 1 >= H を先に書いて範囲外アクセスを回避する！

↓初めにこう書いてエラーが出た

if (field[i+1][j] === '#' || i + 1 >= H)

↓ 修正例：

i + 1 >= H || field[i+1][j] === '#'

||（短絡評価）は左が true になった瞬間、右を一切評価しないから、範囲外アクセスを先に書くと、エラーが出ず意図したとおりに動く。

📝まとめ

① シミュレーション問題の基本構造

状態（field）を二次元配列で持つ
入力を順番通りに処理
1つ処理するごとに状態を更新

② 「ブロック単位」で考える

マス単位で処理しない
ブロック全体が置けるかを判定
置く処理は 1回だけ

③ 二重ループの役割分担

外側：高さ方向（落下）
内側：幅方向（衝突チェック）

④ 境界条件の扱い

配列アクセス前に必ず範囲チェック
i + 1 >= H を先に書く

i + 1 >= H || field[i+1][j] === '#'

⑤ 短絡評価

|| は左が true なら右を評価しない
危険な配列アクセスは右側

⑥ 「止まる瞬間」を正しく捉える

「置けるか？」ではなく
「次に進めなくなる瞬間」を検出

⑦ ラベル / break の使いどころ

二重ループを一気に抜けたい場面

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