Programmers #38

이강용·2023년 9월 19일

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타겟 넘버

📑 문1) n개의 음이 아닌 정수들이 있습니다. 이 정수들을 순서를 바꾸지 않고 적절히 더하거나 빼서 타겟 넘버를 만들려고 합니다. 예를 들어 [1, 1, 1, 1, 1]로 숫자 3을 만들려면 다음 다섯 방법을 쓸 수 있습니다.

-1+1+1+1+1 = 3
+1-1+1+1+1 = 3
+1+1-1+1+1 = 3
+1+1+1-1+1 = 3
+1+1+1+1-1 = 3

사용할 수 있는 숫자가 담긴 배열 numbers, 타겟 넘버 target이 매개변수로 주어질 때 숫자를 적절히 더하고 빼서 타겟 넘버를 만드는 방법의 수를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

제한사항

주어지는 숫자의 개수는 2개 이상 20개 이하입니다.
각 숫자는 1 이상 50 이하인 자연수입니다.
타겟 넘버는 1 이상 1000 이하인 자연수입니다.

입출력 예

numbers	target	return
`[1,1,1,1,1]`	3	5
`[4,1,2,1]`	4	2

입출력 예 설명

입출력 예 #2

+4+1-2+1 = 4
+4-1+2-1 = 4

총 2가지 방법이 있으므로, 2를 return 합니다.

나의 풀이

package programmers;

import java.util.Arrays;

public class TargetNumber {
	
	private static int answer = 0;
	
	public static int solution(int[] numbers, int target) {
        answer = 0;
        char[] signs = new char[numbers.length];
        dfs(numbers, signs, 0, target);
        
        
        return answer;
    }
	
	public static void dfs(int[] numbers, char[] signs, int index, int target) {
		
		
		if (index == numbers.length) {
            int sum = 0;
            for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
            	
                if (signs[i] == '+') {
                    sum += numbers[i];
                } else {
                    sum -= numbers[i];
                }
            }

            if (sum == target) {
                answer++;  
            }
            
            return;
        }

        
        signs[index] = '+';
        dfs(numbers, signs, index + 1,target);

        signs[index] = '-';
        dfs(numbers, signs, index + 1,target);
       
	}
	
	
	
	
	public static void main(String[] args) {
		
		int[] numbers = {1,1,1,1,1};
		solution(numbers, 3);
	}
	
	

}

DFS를 사용한 다른 풀이

package programmers;

public class TargetNumber {
	
	private static int answer = 0;
	
	public static int solution(int[] numbers, int target) {
        answer = 0;
        
        dfs(numbers, target, 0, 0);
        
        return answer;
    }
	
	public static void dfs(int[] numbers, int target, int index, int sum) {
       
        if (index == numbers.length) {
           if(sum == target) {
        	   answer++;
           }
           return;
        }
		
        dfs(numbers, target, index + 1, sum + numbers[index]);
        dfs(numbers, target, index + 1, sum - numbers[index]);
       
    }
	
	
	
	
	public static void main(String[] args) {
		
		int[] numbers = {1,1,1,1,1};
		solution(numbers, 3);
	}
	
	

}

전화번호 목록

📑 문2) 전화번호부에 적힌 전화번호 중, 한 번호가 다른 번호의 접두어인 경우가 있는지 확인하려 합니다.
전화번호가 다음과 같을 경우, 구조대 전화번호는 영석이의 전화번호의 접두사입니다.

구조대 : 119
박준영 : 97 674 223
지영석 : 11 9552 4421

전화번호부에 적힌 전화번호를 담은 배열 phone_book 이 solution 함수의 매개변수로 주어질 때, 어떤 번호가 다른 번호의 접두어인 경우가 있으면 false를 그렇지 않으면 true를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

제한 사항

phone_book의 길이는 1 이상 1,000,000 이하입니다.
- 각 전화번호의 길이는 1 이상 20 이하입니다.
- 같은 전화번호가 중복해서 들어있지 않습니다.

입출력 예제

phone_book	return
`["119", "97674223", "1195524421"]`	false
`["123","456","789"]`	true
`["12","123","1235","567","88"]`	false

나의 풀이

효율성 시간 초과 로직

class Solution {
    public boolean solution(String[] phone_book) {
       boolean answer = true;
        
        for(int i = 0; i < phone_book.length - 1; i++) {
        	String phoneNumber = phone_book[i];
        	for (int j = i + 1; j < phone_book.length; j++) {
                if (phoneNumber.length() <= phone_book[j].length() 
                    && phone_book[j].substring(0, phoneNumber.length()).equals(phoneNumber)) {
                    answer = false;
                    
                }
                
                
                if (phoneNumber.length() > phone_book[j].length() 
                    && phoneNumber.substring(0, phone_book[j].length()).equals(phone_book[j])) {
                    answer = false;
                  
                }
            }
        	
        }
        
        return answer;
    }
}

package programmers;

import java.util.Arrays;

public class NumberList {
	
	public static boolean solution(String[] phone_book) {
        boolean answer = true;
        
        Arrays.sort(phone_book);
        
        for(int i = 0; i < phone_book.length - 1; i++) {
        	
            if(phone_book[i+1].startsWith(phone_book[i])) {
                answer = false;
            }
        }
        
 
        return answer;
    }
	
	
	public static void main(String[] args) {
		String[] phone_book = {"12", "88", "123", "567", "1235"};
		solution(phone_book);
	}

}

k진수에서 소수 개수 구하기

📑 문3) 양의 정수 n이 주어집니다. 이 숫자를 k진수로 바꿨을 때, 변환된 수 안에 아래 조건에 맞는 소수(Prime number)가 몇 개인지 알아보려 합니다.

0P0처럼 소수 양쪽에 0이 있는 경우
P0처럼 소수 오른쪽에만 0이 있고 왼쪽에는 아무것도 없는 경우
0P처럼 소수 왼쪽에만 0이 있고 오른쪽에는 아무것도 없는 경우
P처럼 소수 양쪽에 아무것도 없는 경우
단, P는 각 자릿수에 0을 포함하지 않는 소수입니다.
- 예를 들어, 101은 P가 될 수 없습니다.

예를 들어, 437674을 3진수로 바꾸면 211020101011입니다. 여기서 찾을 수 있는 조건에 맞는 소수는 왼쪽부터 순서대로 211, 2, 11이 있으며, 총 3개입니다. (211, 2, 11을 k진법으로 보았을 때가 아닌, 10진법으로 보았을 때 소수여야 한다는 점에 주의합니다.) 211은 P0 형태에서 찾을 수 있으며, 2는 0P0에서, 11은 0P에서 찾을 수 있습니다.

정수 n과 k가 매개변수로 주어집니다. n을 k진수로 바꿨을 때, 변환된 수 안에서 찾을 수 있는 위 조건에 맞는 소수의 개수를 return 하도록 solution 함수를 완성해 주세요.

제한사항

1 ≤ n ≤ 1,000,000
3 ≤ k ≤ 10

입출력 예

n	k	result
437674	3	3
110011	10	2

나의 풀이

package programmers;

public class KPrimeNumber {
	
	public static int solution(int n, int k) {
        int answer = 0;
        
        
        StringBuilder nPrimeNumber = new StringBuilder();
        
        while(n > 0) {
        	int remainder = n % k ;
        	nPrimeNumber.insert(0, remainder);
        	n /= k;
        }
        
        
    	String[] str = nPrimeNumber.toString().split("0");
    	
    	
    	
    	for(String s : str) {
    		if(s.isEmpty() || s.equals("1")) {
    			continue;
    		}
    		long primeNumber = Long.parseLong(s);
    		boolean isPrime = true;
    		for(long j = 2; j*j <= primeNumber; j++) {
    			if(primeNumber % j == 0) {
    				isPrime = false;
    				break;
    			}
    		}
    		if(isPrime) {
    			answer++;
    		}
    		
    	}
    	
        
        return answer;
    }
	
	
	public static void main(String[] args) {
		
		
		solution(110011, 10);
	}

}

나의 생각

매개변수 n을 먼저 n진수로 변환하는 작업이 먼저 필요하다.

StringBuilder nPrimeNumber = new StringBuilder();
        
while(n > 0) {
	int remainder = n % k ;
    nPrimeNumber.insert(0, remainder);
    n /= k;
}

문제에서 주어진 조건을 살펴보면

0P0
P0
0P
P

즉 0을 기준으로 자르면된다.

여기서 00 이렇게 두개가 연속으로 나오면 문자열에 빈값으로 들어가기때문에 이를 나중에 체크해주면된다.

내가 생각했을때는, 빈값으로 나온 부분은 어차피 0으로 쪼개어 나온 값이기때문에 이를 그냥 continue문으로 보내버리면 된다고 생각했다.

for(String s : str) {
	if(s.isEmpty() || s.equals("1")) {
    	continue;
    }
    long primeNumber = Long.parseLong(s);
    boolean isPrime = true;
    for(long j = 2; j*j <= primeNumber; j++) {
    	if(primeNumber % j == 0) {
        	isPrime = false;
            break;
        }
    }
    if(isPrime) {
    	answer++;
    }
    		
 }

for문을 순회하며 s.isEmpty() 또는 s의 값이 "1"과 같으면 continue 정상적인 값이 나오면 이를 Long 타입으로 변환 뒤 소수 판별 로직을 통해 소수를 판별한다.

압축

📑 문4) 신입사원 어피치는 카카오톡으로 전송되는 메시지를 압축하여 전송 효율을 높이는 업무를 맡게 되었다. 메시지를 압축하더라도 전달되는 정보가 바뀌어서는 안 되므로, 압축 전의 정보를 완벽하게 복원 가능한 무손실 압축 알고리즘을 구현하기로 했다.

어피치는 여러 압축 알고리즘 중에서 성능이 좋고 구현이 간단한 LZW(Lempel–Ziv–Welch) 압축을 구현하기로 했다. LZW 압축은 1983년 발표된 알고리즘으로, 이미지 파일 포맷인 GIF 등 다양한 응용에서 사용되었다.

LZW 압축은 다음 과정을 거친다.

길이가 1인 모든 단어를 포함하도록 사전을 초기화한다.
사전에서 현재 입력과 일치하는 가장 긴 문자열 w를 찾는다.
w에 해당하는 사전의 색인 번호를 출력하고, 입력에서 w를 제거한다.
입력에서 처리되지 않은 다음 글자가 남아있다면(c), w+c에 해당하는 단어를 사전에 등록한다.
단계 2로 돌아간다.

압축 알고리즘이 영문 대문자만 처리한다고 할 때, 사전은 다음과 같이 초기화된다. 사전의 색인 번호는 정수값으로 주어지며, 1부터 시작한다고 하자.

색인번호	1	2	3	...	24	25	26
단어	A	B	C	...	X	Y	Z

예를 들어 입력으로 KAKAO가 들어온다고 하자.

현재 사전에는 KAKAO의 첫 글자 K는 등록되어 있으나, 두 번째 글자까지인 KA는 없으므로, 첫 글자 K에 해당하는 색인 번호 11을 출력하고, 다음 글자인 A를 포함한 KA를 사전에 27 번째로 등록한다.
두 번째 글자 A는 사전에 있으나, 세 번째 글자까지인 AK는 사전에 없으므로, A의 색인 번호 1을 출력하고, AK를 사전에 28 번째로 등록한다.
세 번째 글자에서 시작하는 KA가 사전에 있으므로, KA에 해당하는 색인 번호 27을 출력하고, 다음 글자 O를 포함한 KAO를 29 번째로 등록한다.
마지막으로 처리되지 않은 글자 O에 해당하는 색인 번호 15를 출력한다.

현재 입력(w)	다음 글자(c)	출력	사전 추가(w+c)
K	A	11	27:KA
A	K	1	28:AK
O		15

이 과정을 거쳐 다섯 글자의 문장 KAKAO가 4개의 색인 번호 [11, 1, 27, 15]로 압축된다.

입력으로 TOBEORNOTTOBEORTOBEORNOT가 들어오면 다음과 같이 압축이 진행된다.

현재 입력(w)	다음 글자(c)	출력	사전 추가(w+c)
T	O	20	27:TO
O	B	15	28:OB
B	E	2	29:BE
E	O	5	30:EO
O	R	15	31:OR
R	N	18	32:RN
N	O	14	33:NO
O	T	15	34:OT
T	T	20	35:TT
TO	B	27	36:TOB
BE	O	29	37:BEO
OR	T	31	38:ORT
TOB	E	36	39:TOBE
EO	R	30	40:EOR
RN	O	32	41:RNO
OT		34

입출력 예제

msg	answer
KAKAO	`[11, 1, 27, 15]`
TOBEORNOTTOBEORTOBEORNOT	`[20, 15, 2, 5, 15, 18, 14, 15, 20, 27, 29, 31, 36, 30, 32, 34]`
ABABABABABABABAB	`[1, 2, 27, 29, 28, 31, 30]`

나의 풀이

package programmers;

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.List;

public class Compression {
	
	public static int[] solution(String msg) {
	
		LinkedHashMap<String, Integer> dictionary = new LinkedHashMap<>();
        List<Integer> result = new ArrayList<>();

        
        int index = 1;
        for (char ch = 'A'; ch <= 'Z'; ch++) {
        	dictionary.put(String.valueOf(ch), index++);
        }
        
        StringBuilder sb = new StringBuilder(msg);
        
        
        while(sb.length() > 0) {
        	int i ;
        	
        	for(i = 1; i <= sb.length(); i++) {
        		if(!dictionary.containsKey(sb.substring(0, i))) {
        			break;
        		}
        	}
        	
        	String found = sb.substring(0, i - 1);
        	
        	
        	
        	result.add(dictionary.get(found));
        	
        	if(i <= sb.length()) {
                dictionary.put(found + sb.charAt(i - 1), index++);
            }
            
            sb.delete(0, i - 1);
        	
        }
        
        
        
        int[] answer = new int[result.size()];
        for (int i = 0; i < result.size(); i++) {
            answer[i] = result.get(i);
        }
        
       
        return answer;
    }
	
	public static void main(String[] args) {
		
		solution("KAKAO");
	}

}

나의 생각

LinkedHashMap<String, Integer> dictionary = new LinkedHashMap<>();
List<Integer> result = new ArrayList<>();

int index = 1;
for (char ch = 'A'; ch <= 'Z'; ch++) {
	dictionary.put(String.valueOf(ch), index++);
}

먼저 A-Z key 값에 1~26 value값으로 dictionarymap에 저장하면 된다.

예를들어보면 
사전에 다음과 같은 순서로 확인하면 된다.

K (사전 맵에 K가 있는지 확인) 
A (사전 맵에 A가 있는지 확인)
KA (사전 맵에 KA가 있는지 확인) 
O (사전 맵에 O가 있는지 확인)

StringBuilder sb = new StringBuilder(msg);

매개변수 msg 값을 추가, 삭제가 쉽게 StringBuilder를 사용

주요 로직을 살펴보면

while(sb.length() > 0) {
	int i ;
        	
    for(i = 1; i <= sb.length(); i++) {
    	if(!dictionary.containsKey(sb.substring(0, i))) {
        	break;
        }
    }
        	
    String found = sb.substring(0, i - 1);
    result.add(dictionary.get(found));
        	
    if(i <= sb.length()) {
    	dictionary.put(found + sb.charAt(i - 1), index++);
    }
            
    sb.delete(0, i - 1);
        	
}

dictionary Map에 한글자로 된 문자 K를 먼저 찾고, 사전에 없는 문자가 나오면 i의 위치를 기억한다. 그 결과 K를 리스트 answer에 key K에 대한 value 값을 넣는다.

if(i <= sb.length())조건은 범위 초과 에러를 방지하기 위한 것으로

이 조건 없이 sb.charAt(i - 1)을 호출하면, 만약 i가 sb의 길이보다 크거나 같은 경우 범위초과 오류가 발생하게 됩니다. 즉, KA, AK, KAO를 사전에 추가한다.

즉, sb에 든 문자에 K,A,KA,O를 제거 한다.

N진수 게임

📑 문5) 튜브가 활동하는 코딩 동아리에서는 전통적으로 해오는 게임이 있다. 이 게임은 여러 사람이 둥글게 앉아서 숫자를 하나씩 차례대로 말하는 게임인데, 규칙은 다음과 같다.

숫자를 0부터 시작해서 차례대로 말한다. 첫 번째 사람은 0, 두 번째 사람은 1, … 열 번째 사람은 9를 말한다.
10 이상의 숫자부터는 한 자리씩 끊어서 말한다. 즉 열한 번째 사람은 10의 첫 자리인 1, 열두 번째 사람은 둘째 자리인 0을 말한다.

이렇게 게임을 진행할 경우,
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 0, 1, 1, 1, 2, 1, 3, 1, 4, …
순으로 숫자를 말하면 된다.

한편 코딩 동아리 일원들은 컴퓨터를 다루는 사람답게 이진수로 이 게임을 진행하기도 하는데, 이 경우에는
0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, …
순으로 숫자를 말하면 된다.

이진수로 진행하는 게임에 익숙해져 질려가던 사람들은 좀 더 난이도를 높이기 위해 이진법에서 십육진법까지 모든 진법으로 게임을 진행해보기로 했다. 숫자 게임이 익숙하지 않은 튜브는 게임에 져서 벌칙을 받는 굴욕을 피하기 위해, 자신이 말해야 하는 숫자를 스마트폰에 미리 출력해주는 프로그램을 만들려고 한다. 튜브의 프로그램을 구현하라.

입력 형식

진법 n, 미리 구할 숫자의 갯수 t, 게임에 참가하는 인원 m, 튜브의 순서 p 가 주어진다.

2 ≦ n ≦ 16
0 ＜ t ≦ 1000
2 ≦ m ≦ 100
1 ≦ p ≦ m

출력 형식

튜브가 말해야 하는 숫자 t개를 공백 없이 차례대로 나타낸 문자열. 단, 10~15는 각각 대문자 A~F로 출력한다.

입출력 예제

n	t	m	p	result
2	4	2	1	"0111"
16	16	2	1	"02468ACE11111111"
16	16	2	2	"13579BDF01234567"

나의 풀이

package programmers;

public class NBaseGame {
	
	public static String solution(int n, int t, int m, int p) {
		
		
		
		StringBuilder result = new StringBuilder();
		
		String chars = "0123456789ABCDEF";
		
		int number = 0;
		
		while(result.length() <  m * t){
			int currentNumber = number++;
			StringBuilder temp = new StringBuilder();
			
			
			do {
				temp.insert(0, chars.charAt(currentNumber % n));
				currentNumber /= n;
			}while(currentNumber > 0); 
			
			result.append(temp);
			
		}
		
		StringBuilder tubeResult = new StringBuilder();
		
		for(int i = 0; i < t; i++) {
			tubeResult.append(result.charAt(p - 1 + m * i));
		}
		
		System.out.println(tubeResult.toString());
        return tubeResult.toString();
    }
	
	
	public static void main(String[] args) {
		solution(16, 16, 2, 1);
	}

}

더 간단하게 구현한 로직

package programmers;

public class NBaseGame {
	
	public static String solution(int n, int t, int m, int p) {
		
		StringBuilder sb = new StringBuilder();
		
		for(int i = 0; i <= t*m; i++) {
			sb.append(Integer.toString(i, n).toUpperCase());
		}
		
		StringBuilder result = new StringBuilder();
		
		for(int i = p - 1 , j = 0; j < t; i +=m, j++) {
			result.append(sb.charAt(i));
		}
		
		
		System.out.println(result.toString());
        return sb.toString();
    }
	
	
	public static void main(String[] args) {
		solution(16, 16, 2, 1);
	}

}

나의 생각

매개변수 n은 2에서 16까지의 수(진법)을 나타내며 한 사람이 구하는 숫자의 개수가 t, 참가인원이 m 이기때문에,

StringBuilder sb = new StringBuilder();
		
for(int i = 0; i <= t*m; i++) {
	sb.append(Integer.toString(i, n).toUpperCase());
}

다음과 같이 식을 구할 수 있다. 이는, Integer.toString()를 사용하여, n에 진법의 수를 넣으면 숫자를 진법으로 변환할 수 있다.

예를들어 n = 16, t = 16, m = 2이면 0 ~ 32 까지의 수를 16진수로 변환한다는 의미이다.

참가인원 m, 순서 p를 가지고 예제의 문제는 참가인원 2명중, 첫번째 차례이기때문에, 첫칸부터 시작하여 한칸을 건너뛰고 다음 칸을 추가한다. 단 10이상의 수는 1,0으로 나누어 칸을 추가한다. p는 1이상의 수 이기때문에 i = 0 부터 +m(참가인원의 크기) 만큼 더하여 result에 저장한다.

int i = p - 1;
for(int j = 0; j < t; j++) {
	result.append(sb.charAt(i));
    i += m;
}

for문 구현	while문 구현

이강용

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