프로그래머스 코딩테스트 연습 문제 - 스택/큐 - level 2 - 쇠막대기

문제 설명

여러 개의 쇠막대기를 레이저로 절단하려고 합니다. 효율적인 작업을 위해서 쇠막대기를 아래에서 위로 겹쳐 놓고, 레이저를 위에서 수직으로 발사하여 쇠막대기들을 자릅니다. 쇠막대기와 레이저의 배치는 다음 조건을 만족합니다.

- 쇠막대기는 자신보다 긴 쇠막대기 위에만 놓일 수 있습니다.
- 쇠막대기를 다른 쇠막대기 위에 놓는 경우 완전히 포함되도록 놓되, 끝점은 겹치지 않도록 놓습니다.
- 각 쇠막대기를 자르는 레이저는 적어도 하나 존재합니다.
- 레이저는 어떤 쇠막대기의 양 끝점과도 겹치지 않습니다.

아래 그림은 위 조건을 만족하는 예를 보여줍니다. 수평으로 그려진 굵은 실선은 쇠막대기이고, 점은 레이저의 위치, 수직으로 그려진 점선 화살표는 레이저의 발사 방향입니다.

이러한 레이저와 쇠막대기의 배치는 다음과 같이 괄호를 이용하여 왼쪽부터 순서대로 표현할 수 있습니다.

(a) 레이저는 여는 괄호와 닫는 괄호의 인접한 쌍 '()'으로 표현합니다. 또한 모든 '()'는 반드시 레이저를 표현합니다.
(b) 쇠막대기의 왼쪽 끝은 여는 괄호 '('로, 오른쪽 끝은 닫힌 괄호 ')'로 표현됩니다.

위 예의 괄호 표현은 그림 위에 주어져 있습니다. 쇠막대기는 레이저에 의해 몇 개의 조각으로 잘리는데, 위 예에서 가장 위에 있는 두 개의 쇠막대기는 각각 3개와 2개의 조각으로 잘리고, 이와 같은 방식으로 주어진 쇠막대기들은 총 17개의 조각으로 잘립니다.

쇠막대기와 레이저의 배치를 표현한 문자열 arrangement가 매개변수로 주어질 때, 잘린 쇠막대기 조각의 총 개수를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

제한사항

• arrangement의 길이는 최대 100,000입니다.
• arrangement의 여는 괄호와 닫는 괄호는 항상 쌍을 이룹니다.

입출력 예

arrangement	return
”()(((()())(())()))(())”	17

입출력 예 설명

문제에 나온 예와 같습니다.

---

첫 번째 시도

문제를 풀기 위해서 짠 알고리즘은 다음과 같다.

1. Stack을 하나 만든다. 그리고 그 스택에 입력받은 값을 하나하나 Pop한다.
2. 빼면서 ‘)’가 있다면 우선 레이저인지 검사한다.
3. 만약 레이저라면 그전에 더해놓은, 그러니까 이 레이저가 괄호로 감싸져 있는가? 를 검사하고, 아니라면 넘어간다.
4. 만약 레이저가 아니라면, cnt + 1을 해준다.
5. 괄호로 감싸져 있는 레이져라면 laser + 1 을 해준다.
6. 하나하나 빼는데, “(“가 나왔다면 pop과 동시에 cnt -= 1을 해주고, 기존에 카운트 되었던 laser + 1 만큼 answer에 더해준다.
7. 만약 cnt가 0이 되면, laser도 0으로 한다.

필요한 변수는 다음과 같다.

• 최종 쇠막대기 개수 세어줄 변수 answer
• 괄호 여부를 판단해 줄 수 있는 변수 cnt
• 레이저개수의 변수 laser

위와같이 풀이했을 때, 다음과 문제가 발생한다.

laser를 기준으로 철막대의 개수를 판단하다보니, 짧은 막대에서 개수가 정확하게 세어지지 않는 경우가 발생한다.

이를 해결하기 위해서 방법을 바꿨다.

1. 스택을 큐로 바꾸고 앞에서부터 뺀다.
2. 레이저가 나올때마다 그동안 더해왔던 cnt 를 answer에 더해준다.
3. 닫는 괄호가 나오면 answer에 +1을 해주는 방법을 도입한다.

그렇게 해서 풀었다. 코드는 다음과 같다.

def solution(arrangement):
    # 최종 쇠막대기 개수
    answer = 0

    queue = list(arrangement)

    # ( 을 카운트할 변수
    cnt = 0

    while queue:
        x = queue.pop(0)

        if x == "(":
            if queue[0] == ")":
                queue.pop(0)
                answer += cnt
            else:
                cnt += 1

        if x == ")":
            answer += 1
            cnt -= 1
    return answer


print(solution("()(((()())(())()))(())"))

레이저가 발견될 때마다 laser!를 프린트해주고, while문이 돌아갈 때마다 cnt와 answer를 프린트하도록 코드를 수정한 뒤에 예시를 통해 흐름을 보았다.

laser!
0 0
1 0
2 0
3 0
laser!
3 3
laser!
3 6
2 7
3 7
laser!
3 10
2 11
laser!
2 13
1 14
0 15
1 15
laser!
1 16
0 17
17