[Algorithm] [프로그래머스 Level2] - 괄호 변환 문제 풀이 (Swift)

2020 KAKAO BLIND RECRUITMENT에서 출제된 "괄호 변환" 문제입니다.

문제를 이해하는 것조차 어려웠던 문제이기도 하고,,,

Swift 관련 풀이가 적은 것 같아 풀이 방법을 공유합니다 🤗

 

사실 카카오도 어렵다고 생각했는지, 문제에 구현 방법을 친절하게 안내해주었어요.

그래서 풀이에 해당 구현 방법을 주석으로 달아두었습니다!

 

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✅ 문제 설명

카카오에 신입 개발자로 입사한 "콘"은 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 "콘"은 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 문자열"은 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 문자열"로 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. 
  3-1. 수행한 결과 문자열을 u에 이어 붙인 후 반환합니다. 
4. 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열"이 아니라면 아래 과정을 수행합니다. 
  4-1. 빈 문자열에 첫 번째 문자로 '('를 붙입니다. 
  4-2. 문자열 v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행한 결과 문자열을 이어 붙입니다. 
  4-3. ')'를 다시 붙입니다. 
  4-4. u의 첫 번째와 마지막 문자를 제거하고, 나머지 문자열의 괄호 방향을 뒤집어서 뒤에 붙입니다. 
  4-5. 생성된 문자열을 반환합니다.

"균형잡힌 괄호 문자열" p가 매개변수로 주어질 때, 주어진 알고리즘을 수행해 "올바른 괄호 문자열"로 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 문자열"이라면 그대로 return 하면 됩니다.

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✅ 입출력 예

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💬 Idea

• 다른 수를 써서 문제를 풀이하기보다, 문제 내에서 안내한 방법대로 구현한다면 풀 수 있었던 문제.
• “재귀함수”를 사용하자.
• 동작 단위로 함수를 잘 분리하자.
  • 1️⃣  주어진 문자열을 두 “균형잡힌 괄호 문자열” u,v로 분리하는 함수
  • 2️⃣  문자열이 “올바른 괄호 문자열”인지 판별하는 함수
  • 3️⃣  문자열을 “올바른 괄호 문자열”로 고치는 함수

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💬 풀이

func solution(_ p:String) -> String {
    var answer = ""
    
    // 1. 입력이 빈 문자열인 경우, 빈 문자열을 반환합니다.
    if p == "" {
        return ""
    }
    
    // 2. 문자열을 두 "균형잡힌 괄호 문자열" u, v로 분리합니다.
    let u = makeBalanceBracket(p)[0]
    let v = makeBalanceBracket(p)[1]
    
    // 3. 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열" 이라면
    if checkRightBracket(u) == true {
        // answer에 u를 이어 붙인다.
        answer += u
        if v != "" {
            // 문자열 v에 대해 1단계부터 다시 수행합니다.
            // 3-1. 수행한 결과 문자열을 u에 이어 붙인 후 반환합니다.
            return answer + solution(v)
        }
    } else {
        // 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열"이 아닐 때
        // ✅ 4번 과정 수행
        answer += fixToRightBracket(u, v)
    }
    
    return answer 
}

// MARK: - 문자열을 "균형잡힌 괄호 문자열"로 분리하여 return하는 함수
func makeBalanceBracket(_ p: String) -> [String] {
    var sum = 0
    var splitIndex = 0
    let bracket = Array(p).map { String($0) }
    
    for (index, bracket) in bracket.enumerated() {
        sum += bracket == "(" ? -1 : 1
        
        if sum == 0 {
            splitIndex = index
            break
        }
    }
    
    var u = ""
    var v = ""
    
    if splitIndex < p.count {
        u = String(p[String.Index(utf16Offset: 0, in: p)...String.Index(utf16Offset: splitIndex, in: p)])
        v = String(p[String.Index(utf16Offset: splitIndex + 1, in: p)..<p.endIndex])
    }
    
    return [u, v]
}

// MARK: - "올바른 괄호 문자열"인지 판별하는 함수
func checkRightBracket(_ p: String) -> Bool {
    var sum = 0
    let bracket = Array(p).map { String($0) }
    
    for i in bracket {
        if sum == 0 && i == ")" {
            return false
        }
        sum += i == "(" ? -1 : 1
    }
    
    return sum != 0 ? false : true
}

// MARK: - 문자열이 "올바른 괄호 문자열"이 아닐 때 수행되는 fix 함수
func fixToRightBracket(_ u: String, _ v: String) -> String {
    var u = Array(u).map { String($0) }
    
    // 4-1. 빈 문자열에 첫 번째 문자로 '('를 붙입니다.
    var bracket = "("
    
    // 4-2. 문자열 v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행한 결과 문자열을 이어 붙입니다.
    bracket += solution(v)
    
    // 4-3. ')'를 다시 붙입니다.
    bracket += ")"
    
    // 4-4. u의 첫 번째와 마지막 문자를 제거하고,
    u.removeFirst()
    u.removeLast()
    
    // 나머지 문자열의 괄호 방향을 뒤집어서 뒤에 붙입니다.
    for i in u {
        bracket += i == "(" ? ")" : "("
    }
    
    // 4-5. 생성된 문자열을 반환합니다.
    return bracket
}

 

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💬 알게된 것

• 구현 방법에 대해 문제에 제시해준 것이 있다면 그대로 차근차근 풀어보자. !!!
  • 풀이 방법을 다 준 것이나 다름없다.

 

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/60058

프로그래머스

 

 

 

https://github.com/hwangJi-dev/swiftAlgorithm/blob/main/Programmers/Programmers/level2/%EA%B4%84%ED%98%B8%20%EB%B3%80%ED%99%98.swift

GitHub - hwangJi-dev/swiftAlgorithm: Algorithm Practice with Swift