Implementation

알고리즘 문제를 푼다는 것은, 내가 생각한 문제 해결 과정을 컴퓨팅 사고로 변환하여 코드로 구현한다는 것과 같습니다.

본인이 선택한 프로그래밍 언어의 문법을 정확히 알고 있어야 하며, 문제의 조건에 전부 부합하는 코드를 실수 없이 빠르게 작성하는 것을 목표로 두는 것을 구현 문제, 구현 유형이라고 통칭할 수 있습니다.

구현 능력을 보는 대표적인 사례에는 완전 탐색(brute force)과 시뮬레이션(simulation)이 있습니다.
완전 탐색이란 가능한 모든 경우의 수를 전부 확인하여 문제를 푸는 방식을 뜻하고,
시뮬레이션은 문제에서 요구하는 복잡한 구현 요구 사항을 하나도 빠트리지 않고 코드로 옮겨, 마치 시뮬레이션을 하는 것과 동일한 모습을 그립니다.

완전 탐색(brute force)

양의 정수 1부터 100까지의 임의의 요소가 오름차순으로 하나씩 담긴 배열 중, 원하는 값 N을 찾기 위해서는 배열의 첫 요소부터 마지막 요소까지 전부 확인을 한다면 최대 100 번의 탐색 끝에 원하는 값을 찾을 수 있습니다.

그렇지만, 문제 해결을 할 때엔 기본적으로 두 가지 규칙이 붙습니다.

• 문제를 해결할 수 있는가?
• 효율적으로 동작하는가?

완전 탐색은 첫 번째 규칙을 만족시킬 수 있는 강력한 무기이지만 두 번째 규칙은 만족할 수 없는 경우가 있습니다.

양의 정수 1부터 100까지의 임의의 요소가 오름차순으로 하나씩 담긴 배열 중, 원하는 값 N을 찾으시오. 단, 시간 복잡도가 O(N)보다 낮아야 합니다.
이러한 문제가 나왔을 때, 최악의 경우 100 번을 시도해야 하는 완전 탐색은 두 번째 규칙을 만족할 수 없습니다. 배열을 작은 수에서 큰 수, 혹은 그 반대로 정렬한 후 이분 탐색을 사용하는 방법 등 다른 알고리즘을 사용해야 합니다.

완전히 탐색하는 방법에는 brute Force(조건/반복을 사용하여 해결), 재귀, 순열, DFS/BFS 등 여러 가지가 있습니다.

• Bruteforce 예시

for(let i = 0; i < 100; i++) {
  if(첫째 식성) {
    if(싫어하는 음식이 앞뒤로 있는가) {
      그냥 넘어가자;
    }
    좋아하는 음식 카운트;
  }
  if(둘째 식성) {
    if(싫어하는 음식이 앞뒤로 있는가) {
      그냥 넘어가자;
    }
    좋아하는 음식 카운트;
  }
  if(셋째 식성) {
    if(싫어하는 음식이 앞뒤로 있는가) {
      그냥 넘어가자;
    }
    좋아하는 음식 카운트;
  }
}

return 많이 먹은 아이;

시뮬레이션

시뮬레이션은 모든 과정과 조건이 제시되어, 그 과정을 거친 결과가 무엇인지 확인하는 유형입니다. 보통 문제에서 설명해 준 로직 그대로 코드로 작성하면 되어서 문제 해결을 떠올리는 것 자체는 쉬울 수 있으나 길고 자세하여 코드로 옮기는 작업이 까다로울 수 있습니다.

예시)
무엇을 위한 조직인지는 모르겠지만, 비밀스러운 비밀 조직 '시크릿 에이전시'는 소통의 흔적을 남기지 않기 위해 3 일에 한 번씩 사라지는 메신저 앱을 사용했습니다. 그러나 내부 스파이의 대화 유출로 인해 대화를 할 때 조건을 여러 개 붙이기로 했습니다. 해당 조건은 이렇습니다.

캐릭터는 아이디, 닉네임, 소속이 영문으로 담긴 배열로 구분합니다.

소속은 'true', 'false', 'null' 중 하나입니다.

소속이 셋 중 하나가 아니라면 아이디, 닉네임, 소속, 대화 내용의 문자열을 전부 X로 바꿉니다.

아이디와 닉네임은, 길이를 2진수로 바꾼 뒤, 바뀐 숫자를 더합니다.

캐릭터와 대화 내용을 구분할 땐 공백:공백으로 구분합니다: ['Blue', 'Green', 'null'] : hello.

띄어쓰기 포함, 대화 내용이 10 글자가 넘을 때, 내용에 .,-+ 이 있다면 삭제합니다.

띄어쓰기 포함, 대화 내용이 10 글자가 넘지 않을 때, 내용에 .,-+@#$%^&*?! 이 있다면 삭제합니다.

띄어쓰기를 기준으로 문자열을 반전합니다: 'abc' -> 'cba'

띄어쓰기를 기준으로 소문자와 대문자를 반전합니다: 'Abc' -> 'aBC'

시크릿 에이전시의 바뀌기 전 대화를 받아, 해당 조건들을 전부 수렴하여 수정한 대화를 객체에 키와 값으로 담아 반환하세요. 같은 캐릭터가 두 번 말했다면, 공백을 한 칸 둔 채로 대화 내용에 추가되어야 합니다. 대화는 문자열로 제공되며, 하이픈- 으로 구분됩니다.

문자열은 전부 싱글 쿼터로 제공되며, 전체를 감싸는 문자열은 더블 쿼터로 제공됩니다.

예: "['Blue', 'Green', 'null'] : 'hello. im G.' - ['Black', 'red', 'true']: '? what? who are you?'"

->
예시를 이용하여 순차적으로 작성해 봅시다.

1) "['Blue', 'Green', 'null'] : 'hello. im G.' - ['Black', 'red', 'true']: '? what? who are you?'" 입력값으로 받은 문자열을 각 캐릭터와 대화에 맞게 문자열로 파싱을 하고, 파싱한 문자열을 상대로 캐릭터와 대화를 구분합니다.

• 첫 번째 파싱은 - 을 기준으로 ['Blue', 'Green', 'null'] : 'hello. im G.', ['Black', 'red', 'true']: '? what? who are you?' 두 부분으로 나눕니다.
• 두 번째 파싱은 : 을 기준으로 ['Blue', 'Green', 'null'] 배열과 'hello. im G.' 문자열로 나눕니다.

2) 배열과 문자열을 사용해, 조건에 맞게 변형합니다.

• 소속이 셋 중 하나인가 판별합니다.
• ['Blue', 'Green', 'null'] 아이디와 닉네임의 길이를 2진수로 바꾼 뒤, 숫자를 더합니다: [1, 2, 'null']
• 'hello. im G.' 10 글자가 넘기 때문에, .,-+@#$%^&* 를 삭제합니다: 'hello im G'
• 'hello im G' 띄어쓰기를 기준으로 문자열을 반전합니다: 'olleh mi G'
• 'olleh mi G' 소문자와 대문자를 반전합니다: 'OLLEH MI g'

3) 변형한 배열과 문자열을 키와 값으로 받아 객체에 넣습니다.

• { "[1, 2, 'null']": 'OLLEH MI g' }

이렇듯, 문제에 대한 이해를 바탕으로 제시하는 조건을 하나도 빠짐없이 처리해야 정답을 받을 수 있습니다. 하나라도 놓친다면 통과할 수 없게 되고, 길어진 코드 때문에 헷갈릴 수도 있으니 주의해야 합니다.

코플릿 문제

03_[구현] 보드 게임

입출력예시

const board1 = [
  [0, 0, 0, 1],
  [1, 1, 1, 0],
  [1, 1, 0, 0],
  [0, 0, 0, 0]
]
const output1 = boardGame(board1, 'RRDLLD');
console.log(output1); // 4


const board2 = [
  [0, 0, 1],
  [1, 1, 1],
  [1, 0, 0]
]
const output2 = boardGame(board2, 'UUUDD');
console.log(output2); // 'OUT'

const board3 = [
  [0, 0, 0, 0, 0],
  [0, 0, 1, 0, 0],
  [0, 0, 0, 0, 0],
  [0, 0, 0, 1, 0],
  [0, 0, 0, 0, 0]
]
const output3 = boardGame(board3, 'DDRRRUDUDUD');
console.log(output3); // 0

Code

function boardGame(board, operation) {
  // TODO: 여기에 코드를 작성하세요.
  let count = 0;
  let j = 0;
  let x = 0;
  let str = operation.split('');
  for(let i = 0; i < str.length; i++){
    if(str[i]=== 'U' && board[j - 1] !== undefined){
      j = j - 1;
      count += board[j][x];
    }
    else if(str[i]=== 'D'&& board[j + 1] !== undefined){
      j = j +1;
      count += board[j][x];
    }
    else if(str[i]=== 'L' && board[j][x - 1] !== undefined){
    x = x - 1;
    count += board[j][x];
    }else if(str[i] === 'R' && board[j][x + 1] !== undefined){
      x = x + 1;
      count += board[j][x];
    }else{
      return "OUT"
    }


  }
  return count;
};

Reference Code

// LOOK UP TABLE을 사용한다면 조건문을 추상화시킬 수 있습니다.
function boardGame(board, operation) {
  // TODO: 여기에 코드를 작성하세요.
  const DIR = {
    'U': [-1, 0],
    'D': [1, 0],
    'L': [0, -1],
    'R': [0, 1]
  }
  const LEN = board.length;
  const isValid = (y, x) => 0 <= y && y < LEN && 0 <= x && x < LEN;

  let Y = 0;
  let X = 0;
  let score = 0;
  for (let i = 0; i < operation.length; i++) {
    const [dY, dX] = DIR[operation[i]];
    Y += dY;
    X += dX;
    if (isValid(Y, X) === false) return 'OUT';
    score += board[Y][X];
  }
  return score;
};