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프로그래머스-[2020카카오공채] 괄호 변환, 파이썬

February 22, 2020

출처

문제 설명

카카오에 신입 개발자로 입사한 콘은 선배 개발자로부터 개발역량 강화를 위해 다른 개발자가 작성한 소스 코드를 분석하여 문제점을 발견하고 수정하라는 업무 과제를 받았습니다. 소스를 컴파일하여 로그를 보니 대부분 소스 코드 내 작성된 괄호가 개수는 맞지만 짝이 맞지 않은 형태로 작성되어 오류가 나는 것을 알게 되었습니다. 수정해야 할 소스 파일이 너무 많아서 고민하던 콘은 소스 코드에 작성된 모든 괄호를 뽑아서 올바른 순서대로 배치된 괄호 문자열을 알려주는 프로그램을 다음과 같이 개발하려고 합니다.

용어의 정의

’(’ 와 ’)’ 로만 이루어진 문자열이 있을 경우, ’(’ 의 개수와 ’)’ 의 개수가 같다면 이를 균형잡힌 괄호 문자열이라고 부릅니다. 그리고 여기에 ’(‘와 ’)‘의 괄호의 짝도 모두 맞을 경우에는 이를 올바른 괄호 문자열이라고 부릅니다. 예를 들어, ”(()))(“와 같은 문자열은 균형잡힌 괄호 문자열 이지만 올바른 괄호 문자열은 아닙니다. 반면에 ”(())()“와 같은 문자열은 균형잡힌 괄호 문자열 이면서 동시에 올바른 괄호 문자열 입니다.

’(’ 와 ’)’ 로만 이루어진 문자열 w가 균형잡힌 괄호 문자열 이라면 다음과 같은 과정을 통해 올바른 괄호 문자열로 변환할 수 있습니다.

  1. 입력이 빈 문자열인 경우, 빈 문자열을 반환합니다.
  2. 문자열 w를 두 “균형잡힌 괄호 문자열” u, v로 분리합니다. 단, u는 “균형잡힌 괄호 문자열”로 더 이상 분리할 수 없어야 하며, v는 빈 문자열이 될 수 있습니다.
  3. 문자열 u가 “올바른 괄호 문자열” 이라면 문자열 v에 대해 1단계부터 다시 수행합니다.

    1. 수행한 결과 문자열을 u에 이어 붙인 후 반환합니다.
  4. 문자열 u가 “올바른 괄호 문자열”이 아니라면 아래 과정을 수행합니다.

    1. 빈 문자열에 첫 번째 문자로 ’(‘를 붙입니다.
    2. 문자열 v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행한 결과 문자열을 이어 붙입니다.
    3. ’)‘를 다시 붙입니다.
    4. u의 첫 번째와 마지막 문자를 제거하고, 나머지 문자열의 괄호 방향을 뒤집어서 뒤에 붙입니다.
    5. 생성된 문자열을 반환합니다.

균형잡힌 괄호 문자열 p가 매개변수로 주어질 때, 주어진 알고리즘을 수행해 올바른 괄호 문자열로 변환한 결과를 return 하도록 solution 함수를 완성해 주세요.

매개변수 설명

p는 ’(’ 와 ’)’ 로만 이루어진 문자열이며 길이는 2 이상 1,000 이하인 짝수입니다. 문자열 p를 이루는 ’(’ 와 ’)’ 의 개수는 항상 같습니다. 만약 p가 이미 올바른 괄호 문자열이라면 그대로 return 하면 됩니다.

입출력 예

p result
”(()())()” ”(()())()”
”)(” ”()”
”()))((()” ”()(())()”

입출력 예에 대한 설명

입출력 예 #1 이미 올바른 괄호 문자열 입니다.

입출력 예 #2

두 문자열 u, v로 분리합니다. u = ”)(” v = "" u가 올바른 괄호 문자열이 아니므로 다음과 같이 새로운 문자열을 만듭니다. v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행하면 빈 문자열이 반환됩니다. u의 앞뒤 문자를 제거하고, 나머지 문자의 괄호 방향을 뒤집으면 ""이 됩니다. 따라서 생성되는 문자열은 ”(” + "" + ”)” + ""이며, 최종적으로 ”()“로 변환됩니다. 입출력 예 #3

두 문자열 u, v로 분리합니다. u = ”()” v = ”))((()” 문자열 u가 올바른 괄호 문자열이므로 그대로 두고, v에 대해 재귀적으로 수행합니다. 다시 두 문자열 u, v로 분리합니다. u = ”))((” v = ”()” u가 올바른 괄호 문자열이 아니므로 다음과 같이 새로운 문자열을 만듭니다. v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행하면 ”()“이 반환됩니다. u의 앞뒤 문자를 제거하고, 나머지 문자의 괄호 방향을 뒤집으면 ”()“이 됩니다. 따라서 생성되는 문자열은 ”(” + ”()” + ”)” + ”()“이며, 최종적으로 ”(())()“를 반환합니다. 처음에 그대로 둔 문자열에 반환된 문자열을 이어 붙이면 ”()” + ”(())()” = ”()(())()“가 됩니다.

풀이

문제 이해부터 굉장히 어렵지만 차근차근 풀어나가면 세상에 어려운 일은 없다.

문제가 시키는 바를 이해하고 순서를 잘 따라서 풀기만 하면된다.

문제 설명에서도 말 하고 있듯이 재귀 함수를 이용해야 한다.

문제를 풀어서 생각해 보자.

  • 주어진 문자열을 나눈다.

    더 나눌수 없는 균형잡힌 문자열까지를 끊어서 u로 두고 나머지를 v로 둔다.

  • 나눠진 u의 종류를 나눈다.

    u가 올바른 경우인지 올바르지 못한 경우 인지 판단한다. 여기서 부터 다른 식의 처리를 해야 한다.

  • u가 올바른 경우

    u 뒤에 연산이 끝난 문자열을 붙인다. u + 연산종료 값

  • u가 올바르지 않은 경우

    괄호안에 연산이 끝난 문자열을 붙인다. 그 뒤에 u의 좌우 괄호를 때고 안의 괄호 방향을 바꾼 문자열을 붙인다.

    연산 종료값 + 변형된 u

내 식으로 정의를 해도 복잡하긴 마찬가지다. 무튼 위의 로직을 코드로 구현해 보았다.

def solution(p):
    answer = recursive(p)
    return ''.join(answer)

def recursive(v):
    count1 =0
    count2 =0
    u = []
    v= list(v)
    # 처음 균형잡힌 문자열이 되는 순간을 기점으로 끊는다. 
    for i in range(len(v)):
        if v[i] =="(":
            count1 += 1
        else:
            count2 += 1
        if count1 == count2:
            u = v[:i+1]
            v = v[i+1:]
            break
    # u 가 올바른지 아닌지를 판단한다. 
    checker =False 
    cnt = 0
    for i in u:
        if i == "(":
            cnt += 1
        elif i == ")":
            cnt -= 1
        if cnt < 0:
            break
            checker= False
        else: 
            checker= True
    # u가 올바른게 아닐떄 처리 
    if checker == False:  
        u = u[1:-1]
        for i in range(len(u)):
            if u[i] == "(":
                u[i] =")"
            elif u[i] == ")":
                u[i] = "("
    # u 가 올바르면 아무 처리 하지 않는다.
    # 이전에 올바랐는지 아닌지에 따라 리턴 값이 달라진다.
    if checker == False:
        # v에 아무것도 들어있지 않으면 연산을 종료한다.
        if v ==[]:
            return ["(",")"]+u
        return ["("]+recursive(v)+[")"]+u
    if checker == True:
        # v에 아무것도 들어있지 않으면 연산을 종료한다.
        if v ==[]:
            return u
        return u + recursive(v)

쓰고 보니 굉장히 길고 복잡하다. 다른 사람의 풀이에서 무엇을 배울 수 있을지에 대해 알아보자. 특히, 마지막 줄에서 배울게 많았다.

f를 붙이고 쓴 ’ ‘안에서는 {}안의 값을 연산해서 그 값을 stirng으로 치환해 준다.

[조건 and 조건 맞을시 출력 or 조건 안 맞을시 출력 for i in list] 를 사용하면 i값이 조건에 맞는지 틀린지에 따라 다른 출력을 내보내고 그 출력값으로 이루어진 리스트를 반환한다.

def check(p):
    l = 0
    for i in p:
        if i == '(':
            l += 1
        else:
            l -= 1
            if l < 0:
                return False
    return l == 0


def seperate(p):
    l = r = 0
    for i in range(len(p)):
        if p[i] == '(':
            l += 1
        else:
            r += 1
        if l > 0 and l == r:
            return p[:i+1], p[i+1:]


def solution(p):
    if p == '':
        return p
    u, v = seperate(p)
    if check(u):
        return u + solution(v)
    return f"({solution(v)}){''.join([i == ')' and '(' or ')' for i in u[1:-1]])}"