[Algo Rhythm🕺💃] 프로그래머스 고득점 Kit 쇠막대기

문제 설명

여러 개의 쇠막대기를 레이저로 절단하려고 합니다. 효율적인 작업을 위해서 쇠막대기를 아래에서 위로 겹쳐 놓고, 레이저를 위에서 수직으로 발사하여 쇠막대기들을 자릅니다. 쇠막대기와 레이저의 배치는 다음 조건을 만족합니다.

- 쇠막대기는 자신보다 긴 쇠막대기 위에만 놓일 수 있습니다.
- 쇠막대기를 다른 쇠막대기 위에 놓는 경우 완전히 포함되도록 놓되, 끝점은 겹치지 않도록 놓습니다.
- 각 쇠막대기를 자르는 레이저는 적어도 하나 존재합니다.
- 레이저는 어떤 쇠막대기의 양 끝점과도 겹치지 않습니다.

아래 그림은 위 조건을 만족하는 예를 보여줍니다. 수평으로 그려진 굵은 실선은 쇠막대기이고, 점은 레이저의 위치, 수직으로 그려진 점선 화살표는 레이저의 발사 방향입니다.

 

 

이러한 레이저와 쇠막대기의 배치는 다음과 같이 괄호를 이용하여 왼쪽부터 순서대로 표현할 수 있습니다.

(a) 레이저는 여는 괄호와 닫는 괄호의 인접한 쌍 '()'으로 표현합니다. 또한 모든 '()'는 반드시 레이저를 표현합니다.
(b) 쇠막대기의 왼쪽 끝은 여는 괄호 '('로, 오른쪽 끝은 닫힌 괄호 ')'로 표현됩니다.

위 예의 괄호 표현은 그림 위에 주어져 있습니다.

쇠막대기는 레이저에 의해 몇 개의 조각으로 잘리는데, 위 예에서 가장 위에 있는 두 개의 쇠막대기는 각각 3개와 2개의 조각으로 잘리고, 이와 같은 방식으로 주어진 쇠막대기들은 총 17개의 조각으로 잘립니다.

쇠막대기와 레이저의 배치를 표현한 문자열 arrangement가 매개변수로 주어질 때, 잘린 쇠막대기 조각의 총 개수를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

 

제한사항

• arrangement의 길이는 최대 100,000입니다.

• arrangement의 여는 괄호와 닫는 괄호는 항상 쌍을 이룹니다.

 

나는 어떻게 풀었나

첫번째 시도 (Queue 사용/ 100점 만점에 10점 😭)

import java.util.Stack;
import java.util.Queue;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Arrays;
import java.util.stream.Collectors;

class Solution {
    public int solution(String arrangement) {
        int numSlicedIronBar = 0;
        Queue<String> arrgQ = new LinkedList<>();
         int numAccumLaser = 0, numValidLaser = 0;
         int level = 0;
        
        // init
        arrgQ = Arrays.stream(arrangement.split("")).collect(Collectors.toCollection(LinkedList::new));
        
        while(!arrgQ.isEmpty()) {
            String curr = arrgQ.remove();
            
            if(arrgQ.isEmpty() && curr.equals(")")) { // deal with the last one
                // System.out.println("Level : " + level);
                // System.out.println("# valid laser : " + numValidLaser);
                
                numSlicedIronBar += (level > 0) ? (numValidLaser + 1) : 0;
                break;
            }
            
            String next = arrgQ.element();
            
            if(isLaser(curr, next)) {
                arrgQ.remove(); // revmove ')'
                
                if(level > 0) {
                	numAccumLaser++;
                	numValidLaser++;	
                }
                
                continue;
            }
            
            if(curr.equals("(")) { // level up        
                numValidLaser = 0;
                
                level++;
            }
            
            if(curr.equals(")")) { // level down
                // System.out.println("Level : " + level);
                // System.out.println("# valid laser : " + numValidLaser);
                
                numSlicedIronBar += (level > 0) ? (numValidLaser + 1) : 0;
                
                level--;
               
                numAccumLaser = (level > 0) ? numAccumLaser : 0;
                numValidLaser = numAccumLaser;
            }
        }
        
        return numSlicedIronBar;
    }
    
    public boolean isLaser(String curr, String next) {
        return (curr.equals("(") && next.equals(")"));
    }
}

 

두번째 시도 (stack 사용)

import java.util.Stack;
import java.util.Arrays;
import java.util.ArrayList;
import java.util.stream.Collectors;

class Solution {
    public int solution(String arrangement) {
        int numSlicedIronBar = 0;
        
        // pre-processing
        String revisedArrg = arrangement.replace("()", "0");
        
        // init
        ArrayList<String> arrgLIst = Arrays.stream(revisedArrg.split(""))
                                        .collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));
        
        Stack<String> lParens = new Stack<>();
        
        for(String curr : arrgLIst) {
            if(isLaser(curr)) {
                numSlicedIronBar += lParens.size();
                continue;
            }
            
            if(curr.equals("(")) {
                lParens.push(curr);
            }
            
            if(curr.equals(")")) {
                lParens.pop();
                numSlicedIronBar += 1;
            }
        }
        
        return numSlicedIronBar;
    }
    
    public boolean isLaser(String curr) {
        return curr.equals("0");
    }
}

 

나는 왜 저렇게 풀었나

첫번째 시도

첫번째 시도는 '(잘린 쇠막대기의 개수) = (쇠막대기 연직 방향에 있는 레이저의 개수 + 1)' 이라는 성질을 이용해서 코드를 작성했다. 구체적인 알고리즘은 아래와 같다.

 

1. arrangement를 나눠서 큐에 넣는다.

2. 큐가 빌 때까지 아래 과정을 반복한다.

   1. 두개씩 살펴보는데 레이저이면 즉, 하나가 '('이고 다른 하나가 ')'이면 '누적된 레이저 개수'와 '유효한 레이저 개수'를 1씩 증가한다. 그리고 반복문을 continue한다.

   2. 만약 레이저가 아니고 현재 pop한 문자가 '('이면 즉, 쇠막대기가 하나 쌓이면 level을 1 증가하고 '유효한 레이저 개수'를 0으로 초기화한다.

   3. 만약 레이저가 아니고 현재 pop한 문자가 ')'이면 즉, 쇠막대기가 쌓인 level이 줄어들면 level을 살펴봐서 0보다 크면 '잘린 쇠막대기 개수'에 '유효한 레이저 개수' + 1만큼 증가한다. 그렇지 않으면 0만큼 증가한다. 그리고나서 level을 1 감소하고 level을 확인해서 '누적된 레이저 개수'가 0보다 클 경우 그대로 두고 그렇지 않을 경우 0을 초기화한다. 마지막으로 '유효한 레이저 개수'를 '누적된 레이저 개수'로 초기화한다.

 

이렇게 했더니 테스트는 통과하는데 정작 코드를 제출하니까 1번과 3번을 제외하고는 실패다..

어디가 틀린걸까... 😭😭

 

두번째 시도

두번째 시도는 아래 블로그를 참고했다.

https://medium.com/@nsh235482/java-coding-programmers-stack-queue-lv2-%EC%87%A0%EB%A7%89%EB%8C%80%EA%B8%B0-d3c482da3d98

 

이 시도는 '레이저를 만나기 전 '('의 개수 = 토막난 막대기의 개수' 라는 성질과 ')을 만나면 토막난 막대기의 개수를 1씩 증가한다.'라는 성질을 이용한다. 구체적인 알고리즘은 아래와 같다.

 

1. 레이저를 의미하는 '()'을 '0'으로 replace한다.

2. 수정한 arrg를 list에 저장한다.

3. '('을 저장하는 스택(lParens)으로 초기화한다.

4. 아래와 같은 과정으로 list를 순회한다.

   1. 현재 문자가 레이저이면 토막난 쇠막대기의 개수를 lParens의 크기만큼 증가한다.

   2. 현재 문자가 '('이면 lParens에 현재 문자를 push한다.

   3. 현재 문자가 ')'이면 lParens를 pop한 뒤 토막난 쇠막대기의 개수를 1만큼 증가한다.

 

나는 무엇을 배웠나

늘 느끼는 것이지만 내겐 한 가지 방법만 고집하지 않는 유연한 사고가 필요하다고 생각한다.

유연한 사고를 가지기 위해서는 다른 사람들의 코드도 읽어보고 새로운 방법들을 배워서 많이 알 필요가 있다. 공부하자!