프로그래머스 코딩테스트 문제 - [Lv.1] [1차] 비밀지도 (Java)

📌 문제

문제 출처 - 링크

문제 설명

네오는 평소 프로도가 비상금을 숨겨놓는 장소를 알려줄 비밀지도를 손에 넣었다. 그런데 이 비밀지도는 숫자로 암호화되어 있어 위치를 확인하기 위해서는 암호를 해독해야 한다. 다행히 지도 암호를 해독할 방법을 적어놓은 메모도 함께 발견했다.

1. 지도는 한 변의 길이가 n인 정사각형 배열 형태로, 각 칸은 "공백"(" ") 또는 "벽"("#") 두 종류로 이루어져 있다.
2. 전체 지도는 두 장의 지도를 겹쳐서 얻을 수 있다. 각각 "지도 1"과 "지도 2"라고 하자. 지도 1 또는 지도 2 중 어느 하나라도 벽인 부분은 전체 지도에서도 벽이다. 지도 1과 지도 2에서 모두 공백인 부분은 전체 지도에서도 공백이다.
3. "지도 1"과 "지도 2"는 각각 정수 배열로 암호화되어 있다.
4. 암호화된 배열은 지도의 각 가로줄에서 벽 부분을 1, 공백 부분을 0으로 부호화했을 때 얻어지는 이진수에 해당하는 값의 배열이다.

네오가 프로도의 비상금을 손에 넣을 수 있도록, 비밀지도의 암호를 해독하는 작업을 도와줄 프로그램을 작성하라.

입력 형식

입력으로 지도의 한 변 크기 n 과 2개의 정수 배열 arr1, arr2가 들어온다.

• 1 ≦ n ≦ 16
• arr1, arr2는 길이 n인 정수 배열로 주어진다.
• 정수 배열의 각 원소 x를 이진수로 변환했을 때의 길이는 n 이하이다. 즉, 0 ≦ x ≦ 2n - 1을 만족한다.

출력 형식

원래의 비밀지도를 해독하여 '#', 공백으로 구성된 문자열 배열로 출력하라.

입출력 예제

• 예제 1

  매개변수	값
  n	5
  arr1	[9, 20, 28, 18, 11]
  arr2	[30, 1, 21, 17, 28]
  출력	["#####", "# # #", "### #", "# ##", "#####"]

• 예제 2

  매개변수	값
  n	6
  arr1	[46, 33, 33, 22, 31, 50]
  arr2	[27, 56, 19, 14, 14, 10]
  출력	["######", "### #", "## ##", " #### ", " #####", "### # "]

알고리즘 분류

• 문자열
• 구현

📋 문제 요약 설명

• 지도는 한 변의 길이가 n인 정사각형 배열 형태이다.
• 지도의 각 칸은 공백 또는 벽(#)이다. 두 지도를 겹쳐서 비밀지도를 만들어야한다.
• 두 지도를 겹쳐서 같은 칸에 하나라도 벽이면 비밀지도에는 벽이라고 표시한다.

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💡 알고리즘 설계 / 접근 방법

1. 두 정수 배열의 같은 인덱스의 숫자를 2진수 OR 연산을 해서 2진수로 만든다.

2. 2진수의 1인 부분은 '#'으로 0인 부분은 공백으로 바꾼 문자열을 만든다.

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➕ 보완하기 / 성능 비교

• 2진수 계산을 한 문자열의 길이를 n으로 맞추기 위해 2진수 앞에 0을 추가하는 작업을 해준다.

  → 코드의 2번 작업

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✅ 풀이

시간 복잡도 → O(n²)

1. 전체 for문 : O(n)

2. OR 연산으로 이진 문자열 변환 + 길이 보정 + 문자 변환

   • Integer.toBinaryString(...) : O(log m)

   • String.format(...) : O(n)

   • binary.toCharArray() + StringBuilder 처리 : O(n)

최종 시간 복잡도 : O(n × (log m + n)) → O(n²) (n이 m보다 클 경우) → 즉, 실질적으로는 O(n²) 으로 수렴

import java.util.*;

class Solution {
    public String[] solution(int n, int[] arr1, int[] arr2) {
        String[] answer = new String[n];
        
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            // 1. 2진수 OR 연산 - 둘 중 하나라도 1이면 1로 변환
            String binary = Integer.toBinaryString(arr1[i] | arr2[i]);
            //System.out.println((arr1[i] | arr2[i]) + " = " + binary);
            
            // 2. 2진수 문자열을 n자리로 맞추기 (앞에 0으로 채움)
            // "%ns": 공백으로 앞을 채워서 전체 문자열을 n자리로 만들어줌
            binary = String.format("%" + n + "s", binary).replace(' ', '0');
            
            // 3. 암호 만들기
            StringBuilder code = new StringBuilder();
            for (char c : binary.toCharArray()) {
                code.append(c == '1' ? "#" : " ");
            }
            //System.out.println(code);
            answer[i] = code.toString();
        }
        
        return answer;
    }
}