[Programmers] 후보키 - JavaScript

Joosi_Cool·2023년 5월 3일
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[Programmers] 문제 제목 - JavaScript

문제설명

후보키

프렌즈대학교 컴퓨터공학과 조교인 제이지는 네오 학과장님의 지시로, 학생들의 인적사항을 정리하는 업무를 담당하게 되었다.

그의 학부 시절 프로그래밍 경험을 되살려, 모든 인적사항을 데이터베이스에 넣기로 하였고, 이를 위해 정리를 하던 중에 후보키(Candidate Key)에 대한 고민이 필요하게 되었다.

후보키에 대한 내용이 잘 기억나지 않던 제이지는, 정확한 내용을 파악하기 위해 데이터베이스 관련 서적을 확인하여 아래와 같은 내용을 확인하였다.

  • 관계 데이터베이스에서 릴레이션(Relation)의 튜플(Tuple)을 유일하게 식별할 수 있는 속성(Attribute) 또는 속성의 집합 중, 다음 두 성질을 만족하는 것을 후보 키(Candidate Key)라고 한다.
    • 유일성(uniqueness) : 릴레이션에 있는 모든 튜플에 대해 유일하게 식별되어야 한다.
    • 최소성(minimality) : 유일성을 가진 키를 구성하는 속성(Attribute) 중 하나라도 제외하는 경우 유일성이 깨지는 것을 의미한다. 즉, 릴레이션의 모든 튜플을 유일하게 식별하는 데 꼭 필요한 속성들로만 구성되어야 한다.

제이지를 위해, 아래와 같은 학생들의 인적사항이 주어졌을 때, 후보 키의 최대 개수를 구하라.

cand_key1.png

위의 예를 설명하면, 학생의 인적사항 릴레이션에서 모든 학생은 각자 유일한 "학번"을 가지고 있다. 따라서 "학번"은 릴레이션의 후보 키가 될 수 있다.
그다음 "이름"에 대해서는 같은 이름("apeach")을 사용하는 학생이 있기 때문에, "이름"은 후보 키가 될 수 없다. 그러나, 만약 ["이름", "전공"]을 함께 사용한다면 릴레이션의 모든 튜플을 유일하게 식별 가능하므로 후보 키가 될 수 있게 된다.
물론 ["이름", "전공", "학년"]을 함께 사용해도 릴레이션의 모든 튜플을 유일하게 식별할 수 있지만, 최소성을 만족하지 못하기 때문에 후보 키가 될 수 없다.
따라서, 위의 학생 인적사항의 후보키는 "학번", ["이름", "전공"] 두 개가 된다.

릴레이션을 나타내는 문자열 배열 relation이 매개변수로 주어질 때, 이 릴레이션에서 후보 키의 개수를 return 하도록 solution 함수를 완성하라.

제한사항
  • relation은 2차원 문자열 배열이다.
  • relation의 컬럼(column)의 길이는 1 이상 8 이하이며, 각각의 컬럼은 릴레이션의 속성을 나타낸다.
  • relation의 로우(row)의 길이는 1 이상 20 이하이며, 각각의 로우는 릴레이션의 튜플을 나타낸다.
  • relation의 모든 문자열의 길이는 1 이상 8 이하이며, 알파벳 소문자와 숫자로만 이루어져 있다.
  • relation의 모든 튜플은 유일하게 식별 가능하다.(즉, 중복되는 튜플은 없다.)
입출력 예
relation result
[["100","ryan","music","2"],["200","apeach","math","2"],["300","tube","computer","3"],["400","con","computer","4"],["500","muzi","music","3"],["600","apeach","music","2"]] 2
입출력 예 설명

입출력 예 #1
문제에 주어진 릴레이션과 같으며, 후보 키는 2개이다.

출처: 프로그래머스 코딩 테스트 연습, https://programmers.co.kr/learn/challenges



설계 과정

  • 우선 함수를 3개 만들어야한다.
  1. 조합 함수 => arr과 고를 개수를 넣으면 조합 배열이 나오는 함수
  2. 유일성 함수 => 몇번째 키를 고를지에 대한 배열과 relation을 받으면 유일성을 체크
    -> relation을 돌면서 key 배열에 있는 요소를 문자열로 합쳐서 그 값이 map에 있는지 체크 있다면 유일성 안됨 => false
    없다면 추가하고 true리턴
  3. 최소성 함수 => 몇번째 키를 고를지에 대한 배열을 넣으면 그 값이 기존에 있던 값들이 포함되어 있는지 체크
    따로 배열을 만들어서 거기에 배열 요소 중에 지금 배열의 요소와 같은게 있는지 센다. 그래서 체크하고 있는 배열의 값이 모두 지금 요소에 있다면 false
    아니라면 true리턴
  • 위 함수 만들고 아래 과정 시행
  1. relation의 하나의 요소의 인덱스를 담는 배열을 만든다.
    ex) 배열의 요소가 5개라면 => [0,1,2,3,4]
  2. 이를 조합 구하는 함수에 인자로 넣어서 1개~ 하나의 요소 길이 만큼 구해서 아래과정을 시행한다.
    -> 구한 조합 배열을 가지고 하나씩 유일성 함수와 최소성 함수를 이용하여 검사를 해준다. 만약 통과했다면 기존 배열(checkArr)에 그 조합 배열을 추가한다.
  3. 마지막에 배열의 길이를 리턴


정답 코드

const getCombinations = function (arr, selectNumber) {
  const results = [];
  if (selectNumber === 1) return arr.map((el) => [el]);

  arr.forEach((fixed, index, origin) => {
    const rest = origin.slice(index + 1);
    const combinations = getCombinations(rest, selectNumber - 1);
    const attached = combinations.map((el) => [fixed, ...el]);
    results.push(...attached);
  });

  return results; // 결과 담긴 results return
};

var checkArr = [];

//유일성(uniqueness)
//numArr은 몇번째 key를 체크할껀지에 대한 index 배열, arr은 relation
function checkUnique(numArr, arr) {
  var map = new Map();
  var input;
  for (var arrIndex = 0; arrIndex < arr.length; arrIndex++) {
    input = "";
    numArr.forEach((element) => {
      input += arr[arrIndex][element];
    });
    if (map.has(input)) {
      return false;
    }
    map.set(input);
  }

  return true;
}

//최소성(minimality)
// [0,3]을 넣엇을때 희소성을 찾고 true라면 이를 배열에 추가하고 아니라면 패스
function checkminimal(numArr) {
  for (var checkIndex = 0; checkIndex < checkArr.length; checkIndex++) {
    var count = 0;
    for (var i = 0; i < numArr.length; i++) {
      if (checkArr[checkIndex].includes(numArr[i])) {
        count++;
      }
    }

    if (count === checkArr[checkIndex].length && count !== 0) {
      return false;
    }
  }

  return true;
}

function solution(relation) {
  var inputArr = relation[0].map((element, index) => {
    return index;
  });

  for (var i = 1; i <= inputArr.length; i++) {
    var comArr = getCombinations(inputArr, i);

    for (var comIndex = 0; comIndex < comArr.length; comIndex++) {
      if (checkminimal(comArr[comIndex])) {
        if (checkUnique(comArr[comIndex], [...relation])) {
          checkArr.push(comArr[comIndex]);
        }
      }
    }
  }

  return checkArr.length;
}


결과

솔직히 2단계 치고 문제가 많이 어려웠던 것 같다. 그래서 시간을 상당히 많이 썼다. 코드가 길어지면서 약간씩 의도한 바와 다르게 쓴 부분이 생겼고 이를 수정하느라 상당량 시간을 썼었다.

문제를 풀때 다 맞출때까지 끈기 있는 집중력이 필요로 되는 것 같다. 특히나 이렇게 코드가 길어질 때 만큼은....ㅠㅜ



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