[Algorithm] [Python] BOJ/백준 - 10799_쇠막대기

쇠막대기

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INDEX

1. 문제 설명

• 입력
• 출력
• 예제 입출력

2. 제출코드

3. 코드설명

4. 다른 사람의 풀이

문제

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여러 개의 쇠막대기를 레이저로 절단하려고 한다. 효율적인 작업을 위해서 쇠막대기를 아래에서 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 잘려지는데, 위 예에서 가장 위에 있는 두 개의 쇠막대기는 각각 3개와 2개의 조각으로 잘려지고, 이와 같은 방식으로 주어진 쇠막대기들은 총 17개의 조각으로 잘려진다.

쇠막대기와 레이저의 배치를 나타내는 괄호 표현이 주어졌을 때, 잘려진 쇠막대기 조각의 총 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

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한 줄에 쇠막대기와 레이저의 배치를 나타내는 괄호 표현이 공백없이 주어진다. 괄호 문자의 개수는 최대 100,000이다.

출력

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잘려진 조각의 총 개수를 나타내는 정수를 한 줄에 출력한다.

예제 입출력

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예제 입력1 : ()(((()())(())()))(())

예제 출력1 : 17

예제 입력2 : (((()(()()))(())()))(()())

예제 출력2 : 24

제출코드

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import sys

input = list(sys.stdin.readline().rstrip())
stack = []
answer = 0
prev = None


for i in range(len(input)):
    if input[i] == '(':                       # 쇠막대기인 경우
        stack.append(input[i])
    elif prev == '(' and input[i] == ')':     # 레이저인 경우
        stack.pop()                           
        answer += len(stack)                  # 스택에 들어간 쇠막대기 개수만큼 더하기
    elif prev == ')' and input[i] == ')':     # 쇠막대기가 끝난 경우
        answer += 1                           
        stack.pop()                           
    prev = input[i]

print(answer)

코드설명

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(매우 어려웠다..ㅎ)

이전 괄호를 저장하는 변수 prev를 사용하여 쇠막대기와 레이저를 구별한다.

prev == '('이고 현재값이 ')'면 레이저.

prev == '('이고 현재값이 '('면 쇠막대기의 시작.

prev == ')'이고 현재값이 ')'면 쇠막대기의 끝.

문제의 핵심은 쇠막대기의 개수와 이에 따른 레이저의 위치다.

쇠막대기 개수를 stack에 push하여 스택의 길이로 쇠막대기의 중첩 개수를 파악하고 레이저의 위치를 기준으로 잘려진 쇠막대기의 개수를 알아낸다.

제출코드의 핵심 로직을 분석해본다.

for i in range(len(input)):
    if input[i] == '(':
        stack.append(input[i])
    elif prev == '(' and input[i] == ')':     # 레이저인 경우
        stack.pop()                           # 괄호 쌍 맞추기
        answer += len(stack)                  # 스택에 들어간 쇠막대기 개수만큼 더하기
    elif prev == ')' and input[i] == ')':     # 쇠막대기가 끝난 경우
        answer += 1                           # 쇠막대기 절단 +1
        stack.pop()                           
    prev = input[i]

input 리스트의 길이만큼 반복하며 처음에는 prev값을 None으로 초기화 해놓고 진행하며 반복이 진행될 때 마다 prev값을 input[i] 로 초기화한다.

i 번쨰 원소가 '(' 인 경우, 이는 쇠막대기 이므로 stack에 push 한다.

이전 원소(prev)가 '(' 이며 현재 원소(input[i])가 ')' 인 경우, 즉 괄호의 짝이 바로 맞는 경우 레이저 이므로 이전 원소를 pop 한 뒤, 레이저를 만들고 이를 저장해놓은 쇠막대기에 쏴서 쇠막대기의 개수만큼 answer에 더해준다.

이전 원소(prev)가 ')' 이고 현재 원소(input[i])가 ')' 인 경우, 쇠막대기가 끝난 경우이므로 answer에 1을 더해준다.

다른 사람의 풀이

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inputstr = input()
sum = 0                 # 절단된 막대기 개수의 누적값
left = 0                # 생성된 파이프 개수

for i in range(len(inputstr)):
    if inputstr[i] == '(':
        left += 1
    else:
        left -= 1
        if inputstr[i-1] == '(':
            sum += left
        else:
            sum += 1
print(sum)

반복문에서 1차 필터링시 현재의 원소값이 (인 경우만 확인하고 그 외는 else로 처리한다.
이후, 이전 값이 (이 인지 확인하여 레이저 여부를 체크하며 그 외의 경우는 막대기가 끝나는 경우 뿐이니 +1을 해준다.

문제 풀이의 핵심 내용은 같으나 필자가 작성한 코드보다 훨씬 간결하게(?) 분기를 처리하였다.