문제

카카오에 신입 개발자로 입사한 콘은 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 콘은 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 문자열은 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 문자열로 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 문자열로 변환한 결과를 return 하도록 solution 함수를 완성해 주세요.

문제 해석

1. 올바른 괄호문자열을 만드는 문제

2. 균형잡힌 괄호 문자열
   괄호의 짝은 맞지만, 열고 닫음이 올바르지 않음
   ex. ))((

3. 올바른 괄호 문자열
   괄호의 짝도 맞고, 열고 닫음도 올바르다.
   ex. ()()(())
   

4. 균형잡힌 괄호 문자열을 입력받았을 때, 올바른 괄호 문자열을 출력하는 것이 key point

어떻게 풀까?

생각1. 우선, 주어진대로 위의 괄호 문자열 변환 방식을 그대로 코딩해보자!
생각2. 재귀가 사용되니까 함수를 잘 만들어야겠다!
생각3. 재귀 함수를 만드는 김에, 여러 기능들도 다 함수화 하자!
생각4. 필요한 함수가 무엇이 있을까?

• 입력받은 문자열에서 최소단위의 균형잡힌 괄호 문자열을 찾는 함수
  최소 단위란, 더이상 균형잡힌 괄호 문자열로 나눠지지 않는 문자열
  

• 입력받은 문자열이 올바른가 확인하는 함수

• 이 모든 과정을 반복하는 재귀함수

코드

# 균형잡힌 문자열 위치를 반환하는 함수
def getPointBallance(arr):
    left = 0;
    right = 0;

    for i in range(len(arr)):
        if(arr[i] == '('): left +=1
        else: right += 1
        if(left-right == 0): return i

    return len(arr)

# 입력받은 문자열이 올바른 괄호 문자열인지 확인하는 함수
def isCorrectString(arr):
    stack=''
    size = 0
    for i in range(len(arr)):
        if(size == 0):
            stack += arr[i]
            size+=1
        else:
            if(arr[i] == ')' and  stack[size-1]== '('):
                size -=1
                stack = stack[:size]
            else:
                stack+= arr[i]
                size+=1

    if(size != 0): return False
    else: return True
    
# 입력받은 문자열의 괄호들을 반대로 바꿔주는 함수
def reverseString(arr):
    tmp = ''

    for i in range(len(arr)):
        if(arr[i] == '('):
            tmp += ')'
        else :
            tmp += '('

    return tmp

# 입력받은 문자열을 올바른 괄호 문자열로 변환 후 반환(재귀용)
def getCorrectString(arr):
	
    # 빈 문자열이 입력될 경우 빈 문자열 반환
    if(len(arr) == 0): return ''
    
    '''
    tmp : 반환할 문자열을 저장
    index : 최소단위의 균형잡힌 문자열을 가르치는 위치
    u : 최소 단위의 균형잡힌 문자열
    v : u뒤에 꼬리
    '''
    tmp = ''
    index = getPointBallance(arr)
    u = arr[:index+1]
    v = arr[index+1: len(arr)]

    if(isCorrectString(u)):
        # u가 올바른 경우, v를 올바른 형태로 변환 후 반환한다.
        return u + getCorrectString(v)

    else:
        # u가 올바르지 않은 경우
        tmp +='('
        tmp += getCorrectString(v)
        tmp += ')'
        tmp += reverseString(u[1:len(u)-1])

    return tmp

# main함수
def solution(p):
    answer = getCorrectString(p)
    return answer

---

느낀 점

1. 만약 변환 과정을 써주지 않았더라면, 나는 이 문제를 풀 수 있었을까?

2. 올바르지 않지만 균형잡힌 괄호는 항상 맨 앞이 ')'이고 맨 뒤가 '('는 것을 알아내는 것이 어려웠을 것 같다..

3. 하지만, 일반적인 코테에서는 이렇게 친절하게 안알려준다ㅜㅜ 지난 문제와 동일하게 규칙을 찾아내는 것이 조금 더 힘쓰자..!