상큼하게(?) 월요일 시작!
알고리즘 문제 링크
https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/60058
문제
괄호 변환
문제 설명
카카오에 신입 개발자로 입사한 "콘"은 선배 개발자로부터 개발역량 강화를 위해 다른 개발자가 작성한 소스 코드를 분석하여
문제점을 발견하고 수정하라는 업무 과제를 받았습니다.
소스를 컴파일하여 로그를 보니 대부분 소스 코드 내 작성된 괄호가 개수는 맞지만 짝이 맞지 않은 형태로 작성되어 오류가
나는 것을 알게 되었습니다.
수정해야 할 소스 파일이 너무 많아서 고민하던 "콘"은 소스 코드에 작성된 모든 괄호를 뽑아서 올바른 순서대로 배치된 괄호
문자열을 알려주는 프로그램을 다음과 같이 개발하려고 합니다.
용어의 정의
'(' 와 ')' 로만 이루어진 문자열이 있을 경우, '(' 의 개수와 ')' 의 개수가 같다면 이를 균형잡힌 괄호 문자열이라고 부릅니다.
그리고 여기에 '('와 ')'의 괄호의 짝도 모두 맞을 경우에는 이를 올바른 괄호 문자열이라고 부릅니다.
예를 들어, "(()))("와 같은 문자열은 "균형잡힌 괄호 문자열" 이지만 "올바른 괄호 문자열"은 아닙니다.
반면에 "(())()"와 같은 문자열은 "균형잡힌 괄호 문자열" 이면서 동시에 "올바른 괄호 문자열" 입니다.
'(' 와 ')' 로만 이루어진 문자열 w가 "균형잡힌 괄호 문자열" 이라면 다음과 같은 과정을 통해 "올바른 괄호 문자열"로
변환할 수 있습니다.
1. 입력이 빈 문자열인 경우, 빈 문자열을 반환합니다.
2. 문자열 w를 두 "균형잡힌 괄호 문자열" u, v로 분리합니다. 단, u는 "균형잡힌 괄호 문자열"로 더 이상 분리할 수 없어야 하며,
v는 빈 문자열이 될 수 있습니다.
3. 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열" 이라면 문자열 v에 대해 1단계부터 다시 수행합니다.
3-1. 수행한 결과 문자열을 u에 이어 붙인 후 반환합니다.
4. 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열"이 아니라면 아래 과정을 수행합니다.
4-1. 빈 문자열에 첫 번째 문자로 '('를 붙입니다.
4-2. 문자열 v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행한 결과 문자열을 이어 붙입니다.
4-3. ')'를 다시 붙입니다.
4-4. u의 첫 번째와 마지막 문자를 제거하고, 나머지 문자열의 괄호 방향을 뒤집어서 뒤에 붙입니다.
4-5. 생성된 문자열을 반환합니다.
"균형잡힌 괄호 문자열" p가 매개변수로 주어질 때, 주어진 알고리즘을 수행해 "올바른 괄호 문자열"로 변환한 결과를 return 하도록
solution 함수를 완성해 주세요.
매개변수 설명
p는 '(' 와 ')' 로만 이루어진 문자열이며 길이는 2 이상 1,000 이하인 짝수입니다.
문자열 p를 이루는 '(' 와 ')' 의 개수는 항상 같습니다.
만약 p가 이미 "올바른 괄호 문자열"이라면 그대로 return 하면 됩니다.
입출력 예
p result
"(()())()" "(()())()"
")(" "()"
"()))((()" "()(())()"
입출력 예에 대한 설명
입출력 예 #1
이미 "올바른 괄호 문자열" 입니다.
입출력 예 #2
두 문자열 u, v로 분리합니다.
u = ")("
v = ""
u가 "올바른 괄호 문자열"이 아니므로 다음과 같이 새로운 문자열을 만듭니다.
v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행하면 빈 문자열이 반환됩니다.
u의 앞뒤 문자를 제거하고, 나머지 문자의 괄호 방향을 뒤집으면 ""이 됩니다.
따라서 생성되는 문자열은 "(" + "" + ")" + ""이며, 최종적으로 "()"로 변환됩니다.
입출력 예 #3
두 문자열 u, v로 분리합니다.
u = "()"
v = "))((()"
문자열 u가 "올바른 괄호 문자열"이므로 그대로 두고, v에 대해 재귀적으로 수행합니다.
다시 두 문자열 u, v로 분리합니다.
u = "))(("
v = "()"
u가 "올바른 괄호 문자열"이 아니므로 다음과 같이 새로운 문자열을 만듭니다.
v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행하면 "()"이 반환됩니다.
u의 앞뒤 문자를 제거하고, 나머지 문자의 괄호 방향을 뒤집으면 "()"이 됩니다.
따라서 생성되는 문자열은 "(" + "()" + ")" + "()"이며, 최종적으로 "(())()"를 반환합니다.
처음에 그대로 둔 문자열에 반환된 문자열을 이어 붙이면 "()" + "(())()" = "()(())()"가 됩니다.해결코드
function solution(p) {
return changeRecuriveBracket(p);
}
// 괄호 변환 재귀 함수
function changeRecuriveBracket(str){
// 빈 문자열인 경우, 문자열 그대로 리턴
if(str === '') return str;
// w를 두 "균형잡힌 괄호 문자열" u, v로 분리
let [u, v] = seperateTwoString(str);
// 문자열이 올바른 괄호 문자열인 지 확인
let balance = checkBalanceString(u);
// 올바른 괄호 문자열이라면,
// 3. 방법에 의해서 재귀로 1부터 다시 수행
if(balance){
// 3-1
return u + changeRecuriveBracket(v);
// 올바른 괄호 문자열이 아니라면, 4. 방법 진행
}else{
// 4-1
let emptyString = '(';
// 4-2, 4-3
emptyString += (changeRecuriveBracket(v) + ')');
// 4-4
let newU = u.slice(1, u.length -1);
let reversNewU = '';
for(let i=0;i<newU.length;i++){
if(newU[i] === '('){
emptyString += ')';
}else{
emptyString += '(';
}
}
// 4-5
return emptyString;
}
}
// u, v로 분리하는 함수
// return [u, v]
function seperateTwoString(str){
let leftStrCount = 0;
let rightStrCount = 0;
// 균형잡힌 괄호 문자열은 단순 (, ) 의 숫자가 같으면 됨으로, 두 괄호의 숫자가 같아지는 순간까지의 문자열(u)을 반환
// v 는 u의 뒷부분 문자열
for(let i=0;i<str.length;i++){
if(str[i] === '('){
leftStrCount++;
}else{
rightStrCount++;
}
if(leftStrCount === rightStrCount){
return [str.slice(0, i+1), str.slice(i+1, str.length)];
}
}
return [str, ""];
}
// 1. 올바른 괄호 문자열인 지 확인하는 함수
function checkBalanceString(str){
if(str === '') return false;
let stack = [];
// 스택을 활용해 매치되는 괄호가 있을 경우 스택에서 제외해주면서
// 마지막에 스택이 남아있을 경우 올바르지 않은 괄호열로 판단
for(let i=0; i<str.length; i++){
if(stack.length === 0 ){
stack.push(str[i]);
continue;
}
if(stack[stack.length -1] === '(' && str[i] === ')'){
stack.pop();
}else{
stack.push(str[i]);
}
}
return stack.length === 0 ;
}추가설명
스택 을 활용해서 문제 해결
주석1. 스택을 통해서 올바른 괄호 문자열인 지 확인하는 함수이다.
스택은 LIFO 방식으로, 늦게 넣으면 먼저 뺄 수 있는 방식이다.
처음 [ ( ] 이 들어갔을 때, 다음으로 [ ) ] 이 들어와서 서로 마주친다면 스택에서 제외해주면 된다.
결국 짝을 이루면 스택에 아무런 값도 남아있지 않을 것이고, 짝을 이루지 못하면 스택에 값이 남아있게 될 것이다.
그래서 스택에 아무런 값이 없으면, 올바른 괄호 문자열이라고 판단할 수 있다.
예를 들어서 다음과 같은 괄호 문자열이 있다고 하자.
1) ( ( ) )
2) ( ( ) ( ) (
올바른 괄호 문자열인 1)을 하나씩 넣으면서, 위 과정을 반복해보면
아래와 같은 진행되며 스택에 아무런 값이 없음을 확인할 수 있다.
- [ ( ]
- [ ( , ( ]
- [ ( , ( , ) ] -> [ ( ]
- [ ( , ) ] -> []
올바른 괄호 문자열인 1)을 하나씩 넣으면서, 위 과정을 반복해보면
아래와 같이 진행되며 스택에 괄호가 남아있음을 확인할 수 있다
- [ ( ]
- [ ( , ( ]
- [ ( , ( , ) ] -> [ ( ]
- [ ( , ( ]
- [ ( , ( , ) ] -> [ ( ]
- [ ( , ( ]
잡담
이번 알고리즘은 어렵지 않은 난이도였다. 단순히 문제에서 제시되는 조건을 그대로 코드로 구현하기만 한다면 매우 정상적으로 풀릴만한 난이도다.
이번 코드가 길어지더라도 함수가 기능을 확실히 가져갈 수 있도록 분리해서 작성해보았다.
(개인적으로 실무에서 짧고 빠른 코드보단 코드가 길더라도 명확하게 알아볼 수 있고, 하나의 기능을 가지고 제 역할을 하도록 짜는 코드가 더 섹시한 것 같다.)
그리고 지금 알고리즘 공부를 시작한 지 일주일밖에 안되었지만, 실제로 회사에서 코드짤 때 머리가 이전보다 훨씬 잘 돌아가는 느낌을 받고 있다...?!
안녕하세요