코딩 테스트, 2020 카카오 문제 3
안녕하세요. yeTi입니다.
오늘은 2020년 카카오의 신입을 대상으로하는 코딩 테스트의 문제를 풀어보고자 합니다.
문제 및 해설은 2020 신입 개발자 블라인드 채용 1차 코딩 테스트 문제 해설에 기재되어 있는데 스스로 풀어보고 회고해보는 시간입니다.
7개의 문제 중 3번 문제를 풀어봤습니다. 어렵게 생각해서 헤매다 7시간이 걸렸습니다.ㅜ
다른 풀이는1번 문제 풀이, 2번 문제 풀이에서 확인하실 수 있습니다.
채점 결과는 다음과 같습니다.
- 정확성: 100.0
- 합계: 100.0 / 100.0
문제 설명
고고학자인 "튜브"는 고대 유적지에서 보물과 유적이 가득할 것으로 추정되는 비밀의 문을 발견하였습니다. 그런데 문을 열려고 살펴보니 특이한 형태의 자물쇠로 잠겨 있었고 문 앞에는 특이한 형태의 열쇠와 함께 자물쇠를 푸는 방법에 대해 다음과 같이 설명해 주는 종이가 발견되었습니다.
잠겨있는 자물쇠는 격자 한 칸의 크기가 1 x 1인 N x N 크기의 정사각 격자 형태이고 특이한 모양의 열쇠는 M x M 크기인 정사각 격자 형태로 되어 있습니다.
자물쇠에는 홈이 파여 있고 열쇠 또한 홈과 돌기 부분이 있습니다. 열쇠는 회전과 이동이 가능하며 열쇠의 돌기 부분을 자물쇠의 홈 부분에 딱 맞게 채우면 자물쇠가 열리게 되는 구조입니다. 자물쇠 영역을 벗어난 부분에 있는 열쇠의 홈과 돌기는 자물쇠를 여는 데 영향을 주지 않지만, 자물쇠 영역 내에서는 열쇠의 돌기 부분과 자물쇠의 홈 부분이 정확히 일치해야 하며 열쇠의 돌기와 자물쇠의 돌기가 만나서는 안됩니다. 또한 자물쇠의 모든 홈을 채워 비어있는 곳이 없어야 자물쇠를 열 수 있습니다.
열쇠를 나타내는 2차원 배열 key와 자물쇠를 나타내는 2차원 배열 lock이 매개변수로 주어질 때, 열쇠로 자물쇠를 열수 있으면 true를, 열 수 없으면 false를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.
제한사항
- key는 M x M(3 ≤ M ≤ 20, M은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
- lock은 N x N(3 ≤ N ≤ 20, N은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
- M은 항상 N 이하입니다.
- key와 lock의 원소는 0 또는 1로 이루어져 있습니다.
- 0은 홈 부분, 1은 돌기 부분을 나타냅니다.
입출력 예
key lock result
[[0, 0, 0], [1, 0, 0], [0, 1, 1]] [[1, 1, 1], [1, 1, 0], [1, 0, 1]] true
입출력 예에 대한 설명
key를 시계 방향으로 90도 회전하고, 오른쪽으로 한 칸, 아래로 한 칸 이동하면 lock의 홈 부분을 정확히 모두 채울 수 있습니다.
문제 풀이
문제 해결 전략
문제의 주요 특징은 다음과 같습니다.
- 자물쇠를 열쇠로 열 수 있는지는 판단하라.
- 열쇠는 회전과 이동이 가능하다.
- 열쇠에서 영역을 벗어난 부분은 영향을 주지 않는다.
문제를 해결하기 위한 아이디어는 다음과 같습니다.
- 두 배열을 중첩하여 배열의 모든 값이 1이면 푼것으로 판단한다.
- 가상의 열쇠를 생성하여 열쇠의 이동 상황을 가상 열쇠에 맵핑한다.
- 모든 공간의 맵핑이 끝나면 key를 시계방향으로 회전하여 2번 작업을 반복한다.
- key가 한바퀴돌면 판단을 끝낸다.
구현 코드
public boolean solution(int[][] key, int[][] lock) {
boolean answer = false;
int patternCount = getPatternCount(lock);
for (int rotateCount = 0; rotateCount < 4; rotateCount++) {
int maxIndexLength = lock.length + key.length -1;
for (int indexY = 0; indexY < maxIndexLength; indexY++) {
for (int indexX = 0; indexX < maxIndexLength; indexX++) {
int[][] virtualKey = createVirtualKey(key, indexX, indexY);
if (isUnlock(virtualKey, lock, patternCount)) {
return true;
}
}
}
key = rotate90(key);
}
return answer;
}
private int getPatternCount(int[][] lock) {
int count = 0;
for (int y = 0; y < lock.length; y++) {
for (int x = 0; x < lock.length; x++) {
if (lock[y][x] == 0) {
count++;
}
}
}
return count;
}
private int[][] rotate90(int[][] key) {
int[][] rotateKey = new int[key.length][key.length];
for (int y = 0; y < key.length; y++) {
for (int x = 0; x < key.length; x++) {
rotateKey[x][key.length - 1 - y] = key[y][x];
}
}
return rotateKey;
}
private boolean isUnlock(int[][] key, int[][] lock, int lockPatternCount) {
int moveCount = lock.length - key.length + 1;
for (int cursorY = 0; cursorY < moveCount; cursorY++) {
for (int cursorX = 0; cursorX < moveCount; cursorX++) {
int trueCount = 0;
int checkPatternCount = 0;
// key 판별
for (int y = 0; y < key.length; y++) {
for (int x = 0; x < key.length; x++) {
if ((key[y][x] + lock[y+cursorY][x+cursorX]) == 1) {
trueCount++;
}
if (lock[y+cursorY][x+cursorX] == 0) {
checkPatternCount++;
}
}
}
if (trueCount == (key.length*key.length)
&& lockPatternCount == checkPatternCount) {
return true;
}
}
}
return false;
}
private int[][] createVirtualKey(int[][] key, int initX, int initY) {
int[][] virtualKey = new int[key.length][key.length];
for (int y = 0; y < key.length; y++) {
for (int x = 0; x < key.length; x++) {
int keyMaxIndex = key.length - 1;
int keyIndexX = keyMaxIndex - initX + x;
int keyIndexY = keyMaxIndex - initY + y;
if (keyIndexX > (keyMaxIndex) || keyIndexX < 0
|| keyIndexY > (keyMaxIndex) || keyIndexY < 0) {
virtualKey[y][x] = 0;
} else {
virtualKey[y][x] = key[keyIndexY][keyIndexX];
}
}
}
return virtualKey;
}
회고
배열비교의 컨센을 생각을 못해서 비즈니스적으로 풀려다보니 코드가 점점 길어졌습니다.
최종적으로 그나마 간결한 코드가 나와서 다행이라고 생각하고 중간에 포기하고 싶었던 문제였습니다.