[Algorithm] 암호 만들기 (백준 Gold 5)

task11·2022년 6월 21일
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알고리즘뽀개기

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💡 완전탐색, 조합, 백트래킹으로 풀이, 백준 골드5

문제 🛫


암호만들기

문제 참조 : https://www.acmicpc.net/problem/1759

바로 어제 최백준 조교가 방 열쇠를 주머니에 넣은 채 깜빡하고 서울로 가 버리는 황당한 상황에 직면한 조교들은, 702호에 새로운 보안 시스템을 설치하기로 하였다. 이 보안 시스템은 열쇠가 아닌 암호로 동작하게 되어 있는 시스템이다.

암호는 서로 다른 L개의 알파벳 소문자들로 구성되며 최소 한 개의 모음(a, e, i, o, u)과 최소 두 개의 자음으로 구성되어 있다고 알려져 있다. 또한 정렬된 문자열을 선호하는 조교들의 성향으로 미루어 보아 암호를 이루는 알파벳이 암호에서 증가하는 순서로 배열되었을 것이라고 추측된다. 즉, abc는 가능성이 있는 암호이지만 bac는 그렇지 않다.

새 보안 시스템에서 조교들이 암호로 사용했을 법한 문자의 종류는 C가지가 있다고 한다. 이 알파벳을 입수한 민식, 영식 형제는 조교들의 방에 침투하기 위해 암호를 추측해 보려고 한다. C개의 문자들이 모두 주어졌을 때, 가능성 있는 암호들을 모두 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력/출력

첫째 줄에 두 정수 L, C가 주어진다. (3 ≤ L ≤ C ≤ 15) 다음 줄에는 C개의 문자들이 공백으로 구분되어 주어진다. 주어지는 문자들은 알파벳 소문자이며, 중복되는 것은 없다.

각 줄에 하나씩, 사전식으로 가능성 있는 암호를 모두 출력한다.

TC

입력 :
4 6
a t c i s w
출력 :
acis
acit
aciw
acst
acsw
actw
aist
aisw
aitw
astw
cist
cisw
citw
istw

분석

완전 탐색 문제이다. 조합 + 백트래킹으로 해결할 수 있다.

  1. 최소 한 개의 모음이 포함되어야한다. (모음: a, e, i, o, u)
  2. 최소 두 개의 자음이 포함되어야한다. (자음: 모음을 제외한 문자)
  3. 증가하는 순서로 배열되어야한다. (정렬)
  4. 입력제한: 3 ≤ L ≤ C ≤ 15

풀이 📖


Solution 1

const fs = require('fs');
const input = fs.readFileSync("./dev/stdin").toString().trim().split("\n").map(v => v.split(' '));
const [L, C] = input[0].map(Number);
const sortedInput = input[1].sort();
const output = [];
const min = L - L * 2;

function combinationRecursion(arr, data, s, idx, r) {
  if (s === r) {
    if (isVaild(data)) {
      console.log(data.join(''));
    }
    return;
  }

  for (let i = idx; arr.length - i >= r - s; i++) {
    data[s] = arr[i];
    combinationRecursion(arr, data, s + 1, i + 1, r); // Recursion
  }
}

function isVaild(array) {
  const value = ['a', 'e', 'i', 'o', 'u'];
  let count = 0;
  array.forEach((item) => {
    if (value.includes(item)) count++;
    else count--;
  });

  return count >= 1 || count === min ? false : true;
}

combinationRecursion(sortedInput, output, 0, 0, L); // Main Call

정답처리 되었는데. 백준 문제에 오류가 있는 것 같다 ㅎㅎ (정리하면서 알게됨)

위 코드로 테스트 케이스 ['a', 'e', 'i', 'o', 'u'] 를 넣어보면 출력 값이 나온다. (기댓값은 '')

위 문제의 엣지 케이스나 히든 케이스가 모자르게 등록이 되어있어서 통과된 것 같다.


Solution 2


const fs = require('fs');
const input = fs.readFileSync("./dev/stdin").toString().trim().split("\n").map(v => v.split(' '));
const [L, C] = input[0].map(Number);
const sortedInput = input[1].sort();
const output = [];
const min = L - L * 2;

function combinationRecursion(arr, data, s, idx, r) {
  if (s === r) {
    if (isValid(data)) {
      console.log(data.join(''));
    }
    return;
  }

  for (let i = idx; arr.length - i >= r - s; i++) {
    data[s] = arr[i];
    combinationRecursion(arr, data, s + 1, i + 1, r); // Recursion
  }
}

function isValid(array) {
  const value = ['a', 'e', 'i', 'o', 'u'];
  let vCount = 0;
  let cCount = 0;
  array.forEach((item) => {
    if (value.includes(item)) vCount++;
    else cCount++;
  });
  return vCount >= 1 && cCount >= 2 ? true : false;
}

combinationRecursion(sortedInput, output, 0, 0, L); // Main Call

조건 처리 로직

  1. 암호 예상 문자 배열 C와 암호 길이 L을 input으로 받는다.
  2. C배열을 sort 해준다. (array.sort())
  3. C 배열로 L개의 조합을 구한다. (재귀함수)
  4. 재귀 탈출 조건에서 output을 검사한다.
    • output 검사 로직
      const min = L - L * 2; // L은 암호의 길이
      function isValid(array) {
        const value = ['a', 'e', 'i', 'o', 'u'];
        let vCount = 0; // 모음 개수
        let cCount = 0; // 자음 개수
        array.forEach((item) => {
          if (value.includes(item)) vCount++;
          else cCount++;
        });
        return vCount >= 1 && cCount >= 2 ? true : false; // 조건 확인
      }
  5. output 검사해서 true이면 결과를 출력한다.

Review 💡

완전탐색 문제

제출했을 때 정답이 나와서 맞은 줄 알았는데, 문제의 테스트 케이스가 완벽하진 않았던거 같다…… (엣지 케이스가 모자른 것으로 보임)

문제를 풀고나서 다시 정리하는 과정에서 찾아냈기 때문에 확실한 효과를 본 것 같다.

애초에 더 정확히 풀고 제출하는 습관을 길러야겠다.

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