[프로그래머스] 자물쇠와 열쇠

문제 설명

고고학자인 튜브는 고대 유적지에서 보물과 유적이 가득할 것으로 추정되는 비밀의 문을 발견하였습니다. 그런데 문을 열려고 살펴보니 특이한 형태의 자물쇠로 잠겨 있었고 문 앞에는 특이한 형태의 열쇠와 함께 자물쇠를 푸는 방법에 대해 다음과 같이 설명해 주는 종이가 발견되었습니다.

잠겨있는 자물쇠는 격자 한 칸의 크기가 1 x 1인 N x N 크기의 정사각 격자 형태이고 특이한 모양의 열쇠는 M x M 크기인 정사각 격자 형태로 되어 있습니다.

자물쇠에는 홈이 파여 있고 열쇠 또한 홈과 돌기 부분이 있습니다. 열쇠는 회전과 이동이 가능하며 열쇠의 돌기 부분을 자물쇠의 홈 부분에 딱 맞게 채우면 자물쇠가 열리게 되는 구조입니다. 자물쇠 영역을 벗어난 부분에 있는 열쇠의 홈과 돌기는 자물쇠를 여는 데 영향을 주지 않지만, 자물쇠 영역 내에서는 열쇠의 돌기 부분과 자물쇠의 홈 부분이 정확히 일치해야 하며 열쇠의 돌기와 자물쇠의 돌기가 만나서는 안됩니다. 또한 자물쇠의 모든 홈을 채워 비어있는 곳이 없어야 자물쇠를 열 수 있습니다.

열쇠를 나타내는 2차원 배열 key와 자물쇠를 나타내는 2차원 배열 lock이 매개변수로 주어질 때, 열쇠로 자물쇠를 열수 있으면 true를, 열 수 없으면 false를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항

key는 M x M(3 ≤ M ≤ 20, M은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
lock은 N x N(3 ≤ N ≤ 20, N은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
M은 항상 N 이하입니다.
key와 lock의 원소는 0 또는 1로 이루어져 있습니다.
0은 홈 부분, 1은 돌기 부분을 나타냅니다.

• 완전 탐색 -> 배열 확장
• rotate90 : 배열 90도 회전
• check : 확장된 자물쇠의 중간 부분이 1인지 확인
• 열쇠 끼워 넣기, 열쇠 빼기

# key의 회전 함수(시계방향)
def rotate90(mat):
    length = len(mat)
    ret = [[0] * length for _ in range(length)]

    for r in range(length):
        for c in range(length):
            ret[c][length - 1 - r] = mat[r][c]
            
    return ret

# key의 행렬과 lock의 행렬 체크 함수
def check(lock, n, m): # lock, len(lock), len(key)
    for i in range(n): # lock 길이만큼 반복
        for j in range(n):
            if lock[n + i][n + j] != 1: # 해당 범위내에 있는 값이 1이 아니면 False
                return False
    return True
    
def solution(key, lock):
    # lock의 0부분을 key의 1로 채우기
    # lock의 1과 key의 1이 만나면 안됨
    n, m = len(lock), len(key)
    
    # lock(자물쇠)의 크기를 3배 확장
    new_lock = [[0] * (n * 3) for _ in range(n * 3)] # [n * 3][n * 3]
    
    # 중앙에 기존 자물쇠 대입
    for i in range(n):
        for j in range(n):
            new_lock[n + i][n + j] = lock[i][j]
            
    for _ in range(4): # 4방향 확인
        key = rotate90(key) # key 회전
        
        for x in range(2 * n):
            for y in range(2 * n):
                
                # 열쇠 끼워 넣기
                for i in range(m):
                    for j in range(m):
                        new_lock[x + i][y + j] += key[i][j]
                        
                if check(new_lock, n, m): # 자물쇠로 열 수 있는 경우 True 반환
                    return True
            
                # 열쇠 다시 빼기
                for i in range(m):
                    for j in range(m):
                        new_lock[x + i][y + j] -= key[i][j]
                        
    return False

lock 배열을 확장하는 것만 떠올렸으면.. 풀 수 있지 않았을까 했다
배열 회전, check 함수까지는 구현했지만
회전부터 하고, 자물쇠 이동을 반복할지
자물쇠를 이동시키고 회전을 반복할지 고민했다.
근데 확장하는 것을 떠올리지 못해서ㅠㅠ 해결하지 못했다.
이건 정말 복습요망이다
처음엔 백준 3190. 뱀 문제와 비슷한가? 하였는데
배열의 값을 더해, 체크하는 로직만 비슷하였다.