[Lv.0] 브루트 포스 알고리즘을 이용한 블랙잭

브루트 포스 정의

브루트 포스 알고리즘은 문제를 해결하기 위해 가능한 모든 조합을 순차적으로 탐색하는 방법입니다. 이 방법은 각각의 가능한 조합을 생성하고 검사하여 해결책을 찾는 특징을 가지고 있습니다. 일반적으로 반복문을 사용하여 가능한 모든 조합을 생성하고, 각각의 조합에 대해 문제의 조건을 검사하여 최적의 해를 찾습니다.

예제

문제: 1부터 6까지의 수 중에서 중복을 허용하여 3개의 수를 선택하여 합이 10 이상인 경우를 찾는 문제입니다.

public class BruteForceExample {
    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
        int targetSum = 10;

       
        for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
            for (int j = 0; j < numbers.length; j++) {
                for (int k = 0; k < numbers.length; k++) {
                    int sum = numbers[i] + numbers[j] + numbers[k];
                    if (sum >= targetSum) {
                        System.out.println("조건을 만족하는 조합: " + numbers[i] + ", " + numbers[j] + ", " + numbers[k]);
                    }
                }
            }
        }
    }
}

블랙잭 문제

카지노에서 제일 인기 있는 게임 블랙잭의 규칙은 상당히 쉽다. 카드의 합이 21을 넘지 않는 한도 내에서, 카드의 합을 최대한 크게 만드는 게임이다. 블랙잭은 카지노마다 다양한 규정이 있다.

한국 최고의 블랙잭 고수 김정인은 새로운 블랙잭 규칙을 만들어 상근, 창영이와 게임하려고 한다.

김정인 버전의 블랙잭에서 각 카드에는 양의 정수가 쓰여 있다. 그 다음, 딜러는 N장의 카드를 모두 숫자가 보이도록 바닥에 놓는다. 그런 후에 딜러는 숫자 M을 크게 외친다.

이제 플레이어는 제한된 시간 안에 N장의 카드 중에서 3장의 카드를 골라야 한다. 블랙잭 변형 게임이기 때문에, 플레이어가 고른 카드의 합은 M을 넘지 않으면서 M과 최대한 가깝게 만들어야 한다.

N장의 카드에 써져 있는 숫자가 주어졌을 때, M을 넘지 않으면서 M에 최대한 가까운 카드 3장의 합을 구해 출력하시오.

import java.util.*;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        int N = scanner.nextInt();
        int M = scanner.nextInt();

        int[] cards = new int[N];
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            cards[i] = scanner.nextInt();
        }

        int closestSum = 0;
        for (int i = 0; i < N - 2; i++) {
            for (int j = i + 1; j < N - 1; j++) {
                for (int k = j + 1; k < N; k++) {
                    int sum = cards[i] + cards[j] + cards[k];
                    if (sum <= M && sum > closestSum) {
                        closestSum = sum;
                    }
                }
            }
        }

        System.out.println(closestSum);
    }
}

풀이법

1. 코드는 Scanner를 사용하여 입력을 받습니다. 먼저 카드의 개수 N과 목표 합 M을 입력 받습니다.

2. 다음으로 카드에 쓰여 있는 수를 입력 받습니다. 이를 배열 cards에 저장합니다.

3. 세 장의 카드로 만들 수 있는 합 중에서 M에 최대한 가까운 값을 찾기 위해 중첩된 반복문을 사용합니다.

4. 첫 번째 반복문은 첫 번째 카드를 선택하는 역할을 합니다. 두 번째 반복문은 두 번째 카드를 선택하고, 세 번째 반복문은 세 번째 카드를 선택합니다.

5. 각 반복문에서 선택된 카드들로 만들어지는 합을 계산하고, 이를 closestSum과 비교하여 최대값을 갱신합니다.

각각 코드를 분석하면

Scanner를 통한 입력 받기:

코드 시작 부분에서는 Scanner를 사용하여 입력을 받습니다. 첫 번째로 카드의 개수 N과 목표 합 M을 입력 받습니다.

Scanner를 사용하여 카드에 쓰여 있는 수를 입력 받습니다. 이를 배열 cards에 저장합니다.

브루트 포스 알고리즘 적용:

중첩된 반복문을 사용하여 가능한 모든 카드 조합을 생성합니다. 첫 번째 반복문은 첫 번째 카드를 선택하고, 두 번째 반복문은 두 번째 카드를 선택하며, 세 번째 반복문은 세 번째 카드를 선택합니다.

각 반복문에서 선택된 카드들로 만들어지는 합을 계산합니다. 이때, 합이 목표 합 M을 넘지 않으면서 최대한 가까운 값을 찾아야 합니다.
각 합을 closestSum과 비교하여 최대값을 갱신합니다.
결과 출력:

모든 가능한 카드 조합에 대해 합을 계산한 후, 가장 최대한 M에 가까운 값을 출력합니다.