[Algorithm/Java] 알고리즘 자바 쇠막대기 자르기 (코딩테스트, Stack, Queue, 스택, 큐, 자료구조, 잘린 조각의 개수)

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1. 문제 설명

• 설명
  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 반 드시 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
  한 줄에 쇠막대기와 레이저의 배치를 나타내는 괄호 표현이 공백없이 주어진다. 괄호 문자의 개수는 최대 100,000이다.
• 출력
  잘려진 조각의 총 개수를 나타내는 정수를 한 줄에 출력한다.

출처 : 한국정보올림피아드

 

 

2. 문제 코드 및 풀이 설명

import java.util.Scanner;
import java.util.Stack;

public class IronRod {
  public static void main(String[] args) {
    IronRod T = new IronRod();
    Scanner kb = new Scanner(System.in);
    String str = kb.next();
    System.out.println(T.solution(str));
  }

  // 해결방법
  // 스택에 문자가 '('만나면  push 해준다.
  // 이때 스택에 저장된 '('의 수는 현재 레이저가 뚫을 수 있는 막대의 수이다.
  // 만약 '(' 다음 바로 ')'가 나온다면 그것은 막대가 아닌 레이저
  // 이런 경우는 '('하나를 pop 하고 남은 막대를 레이저로 자르기 때문에 스택size만큼 조각이 생기므로 그만큼 더해준다.
  // ')'가 연속으로 나온 경우는 젤 위에 있는 막대가 끝났다는 의미이므로 스택을 하나 제거하고 조각을 +1해준다.
  public int solution(String str) {
    int answer = 0;
    Stack<Character> stack = new Stack<>();

    for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
      // '('가 나오면 그냥 push
      if (str.charAt(i) == '(') stack.push('(');
      else { // ')'인 경우는 바로 앞이 '('인지 ')'에 따라 다르게
        stack.pop(); // 스택을 하나 제거하고 더해주므로 미리 pop
        // '('라면 레이저이므로 스택사이즈만큼 +
        if (str.charAt(i - 1) == '(') answer += stack.size();
        else answer++; // ')'라면 막대가 하나 끝났으므로 +1
      }
    }
    return answer;
  }
}

 

3. 출력 예시

입력 1
()(((()())(())()))(())

출력 1
17

입력 2
(((()(()()))(())()))(()())

출력 2
24

 

 

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위의 내용은 인프런에서 수강할 수 있는 김태원님의 자바 알고리즘 문제풀이 강의를 바탕으로 공부한 내용을 정리한 내용입니다!

https://inf.run/iAi6

자바(Java) 알고리즘 문제풀이 : 코딩테스트 대비 - 인프런 | 강의