[백준 문제풀이] 1406번 에디터

1406번 에디터 (Silver 2)

문제

https://www.acmicpc.net/problem/1406

한 줄로 된 간단한 에디터를 구현하려고 한다. 이 편집기는 영어 소문자만을 기록할 수 있는 편집기로, 최대 600,000글자까지 입력할 수 있다.

이 편집기에는 ‘커서’라는 것이 있는데, 커서는 문장의 맨 앞(첫 번째 문자의 왼쪽), 문장의 맨 뒤(마지막 문자의 오른쪽), 또는 문장 중간 임의의 곳(모든 연속된 두 문자 사이)에 위치할 수 있다. 즉 길이가 L인 문자열이 현재 편집기에 입력되어 있으면, 커서가 위치할 수 있는 곳은 L+1가지 경우가 있다.

이 편집기가 지원하는 명령어는 다음과 같다.

L 커서를 왼쪽으로 한 칸 옮김 (커서가 문장의 맨 앞이면 무시됨) D 커서를 오른쪽으로 한 칸 옮김 (커서가 문장의 맨 뒤이면 무시됨) B 커서 왼쪽에 있는 문자를 삭제함 (커서가 문장의 맨 앞이면 무시됨) 삭제로 인해 커서는 한 칸 왼쪽으로 이동한 것처럼 나타나지만, 실제로 커서의 오른쪽에 있던 문자는 그대로임 P $ $라는 문자를 커서 왼쪽에 추가함 초기에 편집기에 입력되어 있는 문자열이 주어지고, 그 이후 입력한 명령어가 차례로 주어졌을 때, 모든 명령어를 수행하고 난 후 편집기에 입력되어 있는 문자열을 구하는 프로그램을 작성하시오. 단, 명령어가 수행되기 전에 커서는 문장의 맨 뒤에 위치하고 있다고 한다.

입력

첫째 줄에는 초기에 편집기에 입력되어 있는 문자열이 주어진다. 이 문자열은 길이가 N이고, 영어 소문자로만 이루어져 있으며, 길이는 100,000을 넘지 않는다. 둘째 줄에는 입력할 명령어의 개수를 나타내는 정수 M(1 ≤ M ≤ 500,000)이 주어진다. 셋째 줄부터 M개의 줄에 걸쳐 입력할 명령어가 순서대로 주어진다. 명령어는 위의 네 가지 중 하나의 형태로만 주어진다.

출력

첫째 줄에 모든 명령어를 수행하고 난 후 편집기에 입력되어 있는 문자열을 출력한다.

첫번째 풀이

배열로 만든 뒤 cursor의 index를 사용해서 문제를 풀려고 시도했다.

첫번째 풀이 소스코드 (시간 초과)

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const fs = require("fs");
let input = fs.readFileSync("/dev/stdin").toString().trim().split("\n");

let str = input.shift();
str = str.trim().split("");
const N = parseInt(input.shift());
let index = parseInt(str.length > 0 ? str.legnth - 1 : 0);

for (let i = 0; i < N; i++) {
  switch (input[i].trim()) {
    case "L":
      if (index !== 0) {
        index -= 1;
      }
      break;
    case "D":
      if (index !== str.length - 1) {
        index += 1;
      }
      break;
    case "B":
      if (index !== 0) {
        str.splice(index - 1, 1);
      }
      break;
    default:
      const line = input[i].split(" ");
      str.splice(index - 1, 0, line[1]);
  }
}

console.log(str.join(""));

최종 풀이

단순 배열로 풀이하면, 중간에 추가하는 동안의 시간 복잡도가 최대 O(n)으로 시간 초과가 날 수 밖에 없었다.

자료구조로 접근하기로 했다. cursor의 왼쪽과 오른쪽을 배열로 만들어서 오른쪽은 Que, 왼쪽은 Stack의 자료구조로 구현하면 가능할 것이라고 생각했다.

이 경우도 시간 초과가 떠서 찾아보니 pop / push 메서드가 시간복잡도가 O(1)인 것과 달리, shift / unshift 메서드는 배열 맨 앞 요소를 빼야하기 때문에 시간복잡도가 O(n)이어서였다.

이 경우는 두 가지 방법을 생각해볼 수 있었다.

1. 양쪽 다 스택으로 구현하여 풀이한 뒤, right 배열을 뒤집어서 쓴다.
2. class를 통해서 유사 배열 객체로 queue를 생성하여서 시간복잡도를 O(1)로 만들어서 푼다.

나는 양쪽 다 스택으로 구현한 뒤 커서 오른쪽의 배열을 뒤집어서 쓰는 방법을 사용했다.

최종 소스코드

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const fs = require("fs");
let input = fs.readFileSync("/dev/stdin").toString().trim().split("\n");

let str = input.shift();
const N = parseInt(input.shift());
const cursorLeft = str.trim().split("");
let cursorRight = [];

for (let i = 0; i < N; i++) {
  switch (input[i]) {
    case "L":
      if (cursorLeft.length) {
        cursorRight.push(cursorLeft.pop());
      }
      break;
    case "D":
      if (cursorRight.length) {
        cursorLeft.push(cursorRight.pop());
      }
      break;
    case "B":
      if (cursorLeft.length) {
        cursorLeft.pop();
      }
      break;
    default:
      const line = input[i].split(" ");
      cursorLeft.push(line[1]);
  }
}

cursorRight = cursorRight.reverse();

console.log([...cursorLeft, ...cursorRight].join(""));

[백준 문제풀이] 9012번 괄호

9012번 괄호 (Silver 4)

배운 것

조건문에 사용된 문도 실행된 것으로 처리된다. if문에 stack.pop()을 통해서 값이 남아있는지 확인하려고 했었는데, 이 부분에서 배열의 값이 pop 되는 바람에 계속 에러가 났었다.

문제

https://www.acmicpc.net/problem/9012

괄호 문자열(Parenthesis String, PS)은 두 개의 괄호 기호인 ‘(’ 와 ‘)’ 만으로 구성되어 있는 문자열이다. 그 중에서 괄호의 모양이 바르게 구성된 문자열을 올바른 괄호 문자열(Valid PS, VPS)이라고 부른다. 한 쌍의 괄호 기호로 된 “( )” 문자열은 기본 VPS 이라고 부른다. 만일 x 가 VPS 라면 이것을 하나의 괄호에 넣은 새로운 문자열 “(x)”도 VPS 가 된다. 그리고 두 VPS x 와 y를 접합(concatenation)시킨 새로운 문자열 xy도 VPS 가 된다. 예를 들어 “(())()”와 “((()))” 는 VPS 이지만 “(()(”, “(())()))” , 그리고 “(()” 는 모두 VPS 가 아닌 문자열이다.

여러분은 입력으로 주어진 괄호 문자열이 VPS 인지 아닌지를 판단해서 그 결과를 YES 와 NO 로 나타내어야 한다.

입력

입력 데이터는 표준 입력을 사용한다. 입력은 T개의 테스트 데이터로 주어진다. 입력의 첫 번째 줄에는 입력 데이터의 수를 나타내는 정수 T가 주어진다. 각 테스트 데이터의 첫째 줄에는 괄호 문자열이 한 줄에 주어진다. 하나의 괄호 문자열의 길이는 2 이상 50 이하이다.

출력

출력은 표준 출력을 사용한다. 만일 입력 괄호 문자열이 올바른 괄호 문자열(VPS)이면 “YES”, 아니면 “NO”를 한 줄에 하나씩 차례대로 출력해야 한다.

풀이

스택을 사용해서 풀 수 있었다.

소스코드

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const fs = require("fs");
let input = fs.readFileSync("/dev/stdin").toString().trim().split("\n");

const T = parseInt(input.shift());
const answerArr = [];

for (let i = 0; i < T; i++) {
  const line = input[i];
  const stack = [];
  let answer = "YES";

  for (let j = 0; j < line.length; j++) {
    if (line[j] === "(") {
      stack.push("(");
    } else {
      if (!stack.pop()) {
        answer = "NO";
        break;
      }
    }
  }
  if (stack.length > 0) {
    answer = "NO";
  }

  answerArr.push(answer);
}

console.log(answerArr.join("\n"));

[백준 문제풀이] 10828번 스택

10828번 스택 (Silver 4)

배운 것

빈 배열에서 pop을 실행하면 에러가 나는 것이 아니라, undefined가 나온다.

문제

https://www.acmicpc.net/problem/10828

정수를 저장하는 스택을 구현한 다음, 입력으로 주어지는 명령을 처리하는 프로그램을 작성하시오.

명령은 총 다섯 가지이다.

push X: 정수 X를 스택에 넣는 연산이다. pop: 스택에서 가장 위에 있는 정수를 빼고, 그 수를 출력한다. 만약 스택에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다. size: 스택에 들어있는 정수의 개수를 출력한다. empty: 스택이 비어있으면 1, 아니면 0을 출력한다. top: 스택의 가장 위에 있는 정수를 출력한다. 만약 스택에 들어있는 정수가 없는 경우에는 –1을 출력한다.

입력

첫째 줄에 주어지는 명령의 수 N (1 ≤ N ≤ 10,000)이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 명령이 하나씩 주어진다. 주어지는 정수는 1보다 크거나 같고, 100,000보다 작거나 같다. 문제에 나와있지 않은 명령이 주어지는 경우는 없다.

출력

출력해야하는 명령이 주어질 때마다, 한 줄에 하나씩 출력한다.

스택과 큐

스택 : 택배 상하차 (입출구가 동일) 큐 : 한정판 대기열 (입출구가 다름)

스택은 후입선출 자료구조로 LIFO(Last In First Out)로, 큐는 선입선출 자료구조로 FIFO(First In First Out)이라고도 부른다.

풀이

처음에 문제를 보고 멘붕와서 각 함수를 구현해야하나 생각했었는데, 돌아보니 그럴 필요까지는 없고 그냥 조건문을 사용하면 될 것 같았다. 이 경우 if 문을 사용하는 것보다 switch case 조건문을 사용하는 것이 나을 것 같았다.

이번에는 stack과 알고리즘 관련해서 모르는 것이 많아서 구글에서 나온 블로그를 참고해서 풀이했다.

참고 풀이 : https://gurtn.tistory.com/67 (나를 제외한 천재들)

유튜브, 구글, 다른 스택 풀이들을 보니 결국 js에서 1차원 스택은 여러 상황이나 조건에 따라 구현이 다르겠지만, 당장은 배열을 통한 풀이를 생각할 수 있었다.

소스코드

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const fs = require("fs");
let input = fs.readFileSync("/dev/stdin").toString().trim().split("\n");

const N = input.shift();
const stack = [];
const answerArr = [];

for (let i = 0; i < N; i++) {
  switch (input[i]) {
    case "pop":
      answerArr.push(stack.length ? stack.pop() : -1);
      break;
    case "size":
      answerArr.push(stack.length);
      break;
    case "empty":
      answerArr.push(stack.length ? 0 : 1);
      break;
    case "top":
      answerArr.push(stack.length ? stack[stack.length - 1] : -1);
      break;
    default:
      stack.push(input[i].split(" ")[1]);
  }
}

console.log(answerArr.join("\n"));

[백준 문제풀이] 9093번 단어 뒤집기

9093번 단어 뒤집기 (Bronze 1)

문제

https://www.acmicpc.net/problem/9093

문장이 주어졌을 때, 단어를 모두 뒤집어서 출력하는 프로그램을 작성하시오. 단, 단어의 순서는 바꿀 수 없다. 단어는 영어 알파벳으로만 이루어져 있다.

입력

첫째 줄에 테스트 케이스의 개수 T가 주어진다. 각 테스트 케이스는 한 줄로 이루어져 있으며, 문장이 하나 주어진다. 단어의 길이는 최대 20, 문장의 길이는 최대 1000이다. 단어와 단어 사이에는 공백이 하나 있다.

출력

각 테스트 케이스에 대해서, 입력으로 주어진 문장의 단어를 모두 뒤집어 출력한다.

split + reverse 메서드 풀이

split으로 각 단어를 나눈 배열을 만든 뒤 각각 단어를 뒤집은 배열을 추가해서 공백을 join해서 풀이하면 될 것 같다. 문제는 시간이 가능한가인데, 일단 해보고 다른 섹시한 풀이를 찾아보기로 했다.

소스코드 (split + reverse 메서드 사용, 288ms)

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const fs = require("fs");
let input = fs.readFileSync("/dev/stdin").toString().trim().split("\n");

const T = input.shift();
const answerArr = [];

for (let i = 0; i < T; i++) {
  const line = input[i].split(" ");
  let reversedLine = [];
  let reversedWord = "";
  for (let l = 0; l < line.length; l++) {
    const reversedWord = line[l].split("").reverse().join("");
    reversedLine.push(reversedWord);
  }
  answerArr.push(reversedLine.join(" "));
}

console.log(answerArr.join(" \n"));

스택을 사용한 풀이

stack 자료 구조의 특징을 활용해서 푸는 경우도 있었다. 문장을 split 하지 않고 stack에 문자를 하나씩 추가하고, 다 추가된 경우 다시 pop을 사용해서 재배열 하는 방식이었다. (524ms)

스택 풀이 소스코드

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const fs = require("fs");
let input = fs.readFileSync("/dev/stdin").toString().trim().split("\n");
const T = parseInt(input.shift());
const answerArr = [];

for (let i = 0; i < T; i++) {
  let line = input[i];
  let str = "";
  const stack = [];

  for (let j = 0; j <= line.length; j++) {
    if (line[j] === " " || line[j] === undefined) {
      while (stack.length > 0) {
        str += stack.pop();
      }
      str += " ";
    } else {
      stack.push(line[j]);
    }
  }
  answerArr.push(str);
}

console.log(answerArr.join("\n"));

[백준 문제풀이] 18870번 좌표 압축

18870번 좌표 압축 (Silver 2)

문제

https://www.acmicpc.net/problem/18870

수직선 위에 N개의 좌표 X1, X2, …, XN이 있다. 이 좌표에 좌표 압축을 적용하려고 한다.

Xi를 좌표 압축한 결과 X’i의 값은 Xi > Xj를 만족하는 서로 다른 좌표의 개수와 같아야 한다.

X1, X2, …, XN에 좌표 압축을 적용한 결과 X’1, X’2, …, X’N를 출력해보자.

입력

첫째 줄에 N이 주어진다.

둘째 줄에는 공백 한 칸으로 구분된 X1, X2, …, XN이 주어진다.

출력

첫째 줄에 X’1, X’2, …, X’N을 공백 한 칸으로 구분해서 출력한다.

좌표 압축이란?

좌표 압축이란, 정확한 값이 필요 없고 값의 대소관계만이 필요할 때, 모든 수를 0이상 N 미만의 수로 바꾸는 것을 말한다.

첫번째 풀이

N이 1,000,000 이하의 수 인데다가, X는 2 * 10^2만큼의 범위를 가져서 단순 정렬로는 풀지 못할 것이라고 생각했다.

일단 메모리 제한이 512MB인데다가 N이 X보다는 훨씬 적은 범위라서 N만큼의 배열을 만든 뒤, set 객체를 사용해서 함수 중복을 제거한 뒤에 index 값으로 원배열 값을 바꿔주는 것을 생각했다.

첫번째 풀이 소스코드 (시간 초과 - set 객체로 변환 후, index 값으로 변환)

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const fs = require("fs");
let input = fs.readFileSync("/dev/stdin").toString().trim().split("\n");

const N = parseInt(input.shift());
let numbers = input.toString().trim().split(" ");
const set = new Set(numbers);
const setArr = [...set];
setArr.sort();

const indexArr = new Array(setArr.length);

for (let i = 0; i < N; i++) {
  const index = indexArr.indexOf(numbers[i]);
  numbers[i] = index;
}

console.log(numbers.join(" "));

두번째 풀이

시간 초과가 나올만한 부분이 탐색 부분인 것 같아서 indexOf의 시간복잡도를 찾아보니 O(n)으로 나왔다. n이 최대 1,000,000에 O(n)으로 최대 1,000,000번 탐색해야하니, 시간 초과가 나올 수 밖에 없었다.

이때 사용을 고려 해볼 수 있는 방법으로 객체에 담아서 해시테이블로 사용하는 것과 이진탐색을 사용하는 것이었다. 객체에 담는 forEach의 시간복잡도 또한 O(n)이라서, O(logn)의 시간복잡도를 가지는 이진탐색으로 실행하기로 했다.

두번째 풀이 소스코드 (시간 초과 - )

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const fs = require("fs");
let input = fs.readFileSync("/dev/stdin").toString().trim().split("\n");

const N = parseInt(input[0]);
let numbers = input[1]
  .toString()
  .split(" ")
  .map((el) => parseInt(el));
const set = new Set(numbers);
let indexArr = [...set];
indexArr.sort((a, b) => a - b);

for (let i = 0; i < N; i++) {
  let low = 0;
  let high = N - 1;
  let mid = Math.floor(high + low / 2);
  while (numbers[i] !== indexArr[mid]) {
    if (numbers[i] < indexArr[mid]) {
      high = mid - 1;
      mid = Math.floor(high + low / 2);
    } else {
      low = mid + 1;
      mid = Math.floor(high + low / 2);
    }
  }
  numbers[i] = mid;
}

console.log(numbers.join(" "));

세번째 풀이

이진 탐색도 결국 최대 1,000,000번 해야했기 때문에, 시간 초과가 나올 수 밖에 없었다.

결국 hash table을 사용하는 방식으로 풀어야 했다. 생각해보니까 처음에 forEach로 hash table을 만들더라도, 마지막 for문에서 찾을 때 시간복잡도가 O(1)인 것이라서 훨-씬 빨랐다.

최종 풀이 소스코드

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const fs = require("fs");
let input = fs.readFileSync("/dev/stdin").toString().trim().split("\n");

const N = parseInt(input[0]);
let numbers = input[1]
  .toString()
  .split(" ")
  .map((el) => parseInt(el));
const set = new Set(numbers);
let indexArr = [...set];
indexArr.sort((a, b) => a - b);
const indexObj = {};

indexArr.forEach((el, index) => (indexObj[el] = index));

for (let i = 0; i < N; i++) {
  numbers[i] = indexObj[numbers[i]];
}

console.log(numbers.join(" "));