📃 문제 설명

후보키

프렌즈대학교 컴퓨터공학과 조교인 제이지는 네오 학과장님의 지시로, 학생들의 인적사항을 정리하는 업무를 담당하게 되었다.

그의 학부 시절 프로그래밍 경험을 되살려, 모든 인적사항을 데이터베이스에 넣기로 하였고, 이를 위해 정리를 하던 중에 후보키(Candidate Key)에 대한 고민이 필요하게 되었다.

후보키에 대한 내용이 잘 기억나지 않던 제이지는, 정확한 내용을 파악하기 위해 데이터베이스 관련 서적을 확인하여 아래와 같은 내용을 확인하였다.

• 관계 데이터베이스에서 릴레이션(Relation)의 튜플(Tuple)을 유일하게 식별할 수 있는 속성(Attribute) 또는 속성의 집합 중, 다음 두 성질을 만족하는 것을 후보 키(Candidate Key)라고 한다.

• 유일성(uniqueness) : 릴레이션에 있는 모든 튜플에 대해 유일하게 식별되어야 한다.

• 최소성(minimality) : 유일성을 가진 키를 구성하는 속성(Attribute) 중 하나라도 제외하는 경우 유일성이 깨지는 것을 의미한다. 즉, 릴레이션의 모든 튜플을 유일하게 식별하는 데 꼭 필요한 속성들로만 구성되어야 한다.

제한사항

• relation은 2차원 문자열 배열이다.
• relation의 컬럼(column)의 길이는 1 이상 8 이하이며, 각각의 컬럼은 릴레이션의 속성을 나타낸다.
• relation의 로우(row)의 길이는 1 이상 20 이하이며, 각각의 로우는 릴레이션의 튜플을 나타낸다.
• relation의 모든 문자열의 길이는 1 이상 8 이하이며, 알파벳 소문자와 숫자로만 이루어져 있다.
• relation의 모든 튜플은 유일하게 식별 가능하다.(즉, 중복되는 튜플은 없다.)

[문제 출처 : 프로그래머스]

👨‍💻 해결 방법

나의 생각의 흐름을 주절주절..

푸는데 꽤나 오랜 시간이 걸린 문제였다.
속성을 1개,2개,,,n개의 조합으로 만들어서 각각 유일성과 최소성을 만족하는지 체크하려고 했는데,

조합을 만드는 것 부터가 힘들었다.
아무튼 주어진 속성에서 1개,2개,,,n개를 뽑아서 만들 수 있는 조합을 구하고
각 속성 조합에 맞는 튜플의 수를 세어서 주어진 튜플의 수와 비교한다.

중복되는 값이 없다면 두 수가 같을 것이므로 그 떄는 일단 최소성은 만족한다.

이 자식들을 이미 후보키로 확정되어 있는 조합과 비교하여 교집합 연산을 통해 최소성도 체크한다.
([0] 속성이 후보키이고, [0,1]속성을 함께 사용하면 유일성을 만족한다고 할 때, [0]과 [0,1]의 교집합이 [0]이기 때문에 [0,1]속성은 최소성을 만족하지 못하여 후보키가 아니라 슈퍼키가 된다.)

결론

사실상 속성들의 조합만 잘 구하면 간단하게 풀 수 있었는데, 리스트와 set, tuple등을 아직 자유롭게 구사하지 못하는 것 같다.

속성들의 조합을 차례대로 구해서, 유일성을 먼저 체크하고 유일성을 만족하는 녀석들은 최소성까지 체크하여 최종적으로 통과한 녀석들은 이후에 다른 조합의 최소성을 체크하기 위해 후보키 리스트에 추가해서 활용하고, 후보키의 수를 카운트하여 반환하면 된다.

👨‍💻 소스 코드

from itertools import combinations


def solution(relation):
    answer = 0
    row = len(relation)
    col = len(relation[0])

    candiKey = [] # 후보키

    attribute = [a for a in range(col)] # 속성에 고유번호 부여

    for n in range(1, col + 1):
        combiList = []
        combiList += list(combinations(attribute, n)) # 조합 생성
        for i in range(len(combiList)):
            combiList[i] = set(combiList[i])

	# 최소성 체크
        for ck in candiKey:
            for ix in range(len(combiList)):
                if ck & combiList[ix] == ck:
                    combiList[ix] = set()

	# 유일성 체크
        for cl in combiList:
            temp = set()
            for r in range(row):
                key = []
                for cc in cl:
                    key.append(relation[r][cc])
                temp.add(tuple(key))
            if len(temp) == row:
                candiKey.append(cl)
                answer += 1
    return answer