[CodingTest] 쇠막대기, Stack

푸는데 어려웠던 문제 거나, 생소한 개념이 있는 문제들을 기록하려 한다.

이번 문제는 stack을 활용하여 푸는 것이었는데, 지문만 보고 해답을 찾기가 어려웠었다.

그래서 상세하게 풀이를 적어보고 복습하기 위해서 포스팅한다.

 

1. 문제

여러 개의 쇠막대기를 레이저로 절단하려고 한다. 효율적인 작업을 위해서 쇠막대기를 아래에 서 위로 겹쳐 놓고, 레이저를 위에서 수직으로 발사하여 쇠막대기들을 자른다. 쇠막대기와 레이저의 배치는 다음 조건을 만족한다.

• 쇠막대기는 자신보다 긴 쇠막대기 위에만 놓일 수 있다.

   - 쇠막대기를 다른 쇠막대기 위에 놓는 경우 완전히 포함되도록 놓되, 끝점은 겹치지 않도록 놓는다.
• 각 쇠막대기를 자르는 레이저는 적어도 하나 존재한다.
• 레이저는 어떤 쇠막대기의 양 끝점과도 겹치지 않는다.

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

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

1. 레이저는 여는 괄호와 닫는 괄호의 인접한 쌍 ‘( )’ 으로 표현된다. 또한, 모든 ‘( )’는 반드시 레이저를 표현한다.

2. 쇠막대기의 왼쪽 끝은 여는 괄호 ‘(’ 로, 오른쪽 끝은 닫힌 괄호 ‘)’ 로 표현된다.

위 예의 괄호 표현은 그림 위에 주어져 있다.

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 잘린다.

 

쇠막대기와 레이저의 배치를 나타내는 괄호 표현이 주어졌을 때, 잘린 쇠막대기 조각의 총개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

 

2. 풀이

function solution(s) {
    let answer = 0;
    let stack = [];

    for (let i = 0; i < s.length; i++) {
        // ( 를 만나면 push
        if (s[i] === '(') stack.push(s[i]);
        else {
            //해당 괄호가 레이저의 괄호인지 막대기의 괄호인지 체크
            //이전 값을 봄 > ')'이면 막대기의 끝 / '('이면 레이저의 끝
            //막대기의 끝 = +1 (마지막 남은 꼬다리 추가)
            //레이저의 끝 = + stack.length
            stack.pop();

            if (s[i - 1] === '(') answer += stack.length;
            else answer++;
        }
    }

    return answer;
}

let a = "()(((()())(())()))(())";
console.log(solution(a));

 

풀이는 생각보다 간단하다.

우선 문제 해석부터 해보면, 위 문제는 레이저로 인해 잘린 쇠막대기 조각의 총개수를 구하는 문제이다.

 

괄호의 인접한 쌍은 레이저이고, 여는 괄호와 닫는 괄호는 쇠막대기의 크기를 나타낸다.

이를 활용해서 문제를 풀어야 한다.

 

우리가 구해야 할 것은 쇠막대기 조각의 총개수이다.

쇠막대기 조각은 레이저로 쇠막대기를 자를 때마다 쇠막대기 개수만큼 생성된다.

따라서 레이저를 만날 때까지 쇠막대기 개수를 저장해 놨다가, 레이저를 만나면 해당 개수만큼 answer에 +해주면 된다.

 

if (s[i] === '(') stack.push(s[i]);

 

쇠막대기 개수는 여는 괄호 '(' 를 통해서 알 수 있다.

따라서 여는 괄호는 stack에 저장해 준다.

 

stack.pop();

 

닫는 괄호를 만난다면, 스택에 저장된 여는 괄호 하나를 빼줘야 한다.

 

만일 해당 괄호가 레이저의 닫는 괄호라면, 레이저는 쇠막대기가 아니므로 개수에서 제외해야 하기 때문에 

쇠막대기의 괄호라면, 해당 쇠막대기는 다 잘린 상태이기 때문에 더 이상 자를 것이 없으므로 빼줘야 한다. 

 

if (s[i - 1] === '(') answer += stack.length;

 

 

그 후 해당 괄호가 레이저의 괄호인지 쇠막대기의 괄호인지 체크한 후, 조각의 개수를 더해준다.

 

괄호가 레이저인지 쇠막대기인지는 이전 값이 어떤 괄호였냐를 확인해 보면 된다.

레이저의 경우 인접한 괄호의 쌍이므로, 이전 값이 여는 괄호였다면 레이저이고, 그렇지 않다면 쇠막대기이다.

 

레이저의 괄호일 경우, 이 시점에서 레이저로 쇠막대기가 잘리기 때문에 조각이 생성된다.

따라서 stack에 저장된 쇠막대기의 수만큼 조각을 더해줘야 한다.

 

else answer++;

 

쇠막대기의 괄호일 경우, 더 이상 레이저는 존재하지 않으므로 마지막 남은 조각 하나를 더해줘야 한다.

 

 

 

지금까지는 코딩테스트 문제를 풀 때, 설명할 일이 없어서 '왜' 이렇게 했는지를 정확히 생각하지 않았었다.

문제 분석도 안 했었고, 그냥 냅다 풀기만 했었는데 그러다 보니 기억에 남지도 않고 문제도 잘 안 풀리더라..

 

이렇게 처음부터 문제를 분석하면서 설명하니까 확실히 이해했다는 느낌이 들었다.

앞으로 복잡한 문제들의 경우 이렇게 하나하나 풀어보는 연습을 해야 될 것 같다.