https://programmers.co.kr/learn/challenges?tab=all_challenges
https://tech.kakao.com/2020/04/01/2019-internship-test/
2020년 3월 28일에 카카오 인턴십 코딩 테스트 실전 모의고사라는 제목으로 프로그래머스에서 모의고사가 열렸는데, 카카오 테크 블로그를 들어가 보니 이는 2019년 11월에 시행된 2019년 카카오 개발자 겨울 인턴십 채용과정에서 실제 진행되었던 코딩 테스트라고 하더라고요. 풀린 지 얼마 안 된 따끈따끈한 문제들 한번 살펴보겠습니다. 문제는 총 5문제이고 실제 코딩 테스트 시간은 4시간이었다고 하는데, 평소 꾸준히 알고리즘 문제를 푸신 분들에게는 충분한 시간입니다. 빡구현이라 불리는 삼성역 테류의 문제도 아니라 4시간 중의 절반 정도는 알고리즘을 생각을 하는데 썼어야 했을 것입니다. 본격적인 풀이에 앞서, 스포일러를 보지 않고 푸실푼은 여기서 멈추고 문제를 먼저 보시길 바랍니다. 또한 카카오 테크 블로그에 카카오 쪽에서 출제의도 등의 풀이 방법을 설명해두었으니 카카오 인턴십에 관심이 있으신 분들은 꼭 읽어 보시길 바랍니다. 첫 번째 문제부터 볼까요?
+)코딩 테스트 문제에 대해 검색을 하니 저작권으로 문제가 될 가능성이 있어 보입니다. 해당 글은 프로그래머스 사이트에 정식으로 모두에게 배포된 문제들에 대한 풀이글이고 비영리 목적으로 코딩 테스트를 준비하시는 분들께 조그마한 도움이 되고자 작성한 글입니다. 하지만 문제가 될 시 비공개 처리 또는 수정하도록 하겠습니다.
1. 크레인 인형 뽑기 게임
게임 개발자인 조르디는 크레인 인형 뽑기 기계를 모바일 게임으로 만들려고 합니다.
죠르디는 게임의 재미를 높이기 위해 화면 구성과 규칙을 다음과 같이 게임 로직에 반영하려고 합니다.
게임 화면은 1 x 1 크기의 칸들로 이루어진 N x N 크기의 정사각 격자이며 위쪽에는 크레인이 있고 오른쪽에는 바구니가 있습니다. (위 그림은 5 x 5 크기의 예시입니다). 각 격자 칸에는 다양한 인형이 들어 있으며 인형이 없는 칸은 빈칸입니다. 모든 인형은 1 x 1 크기의 격자 한 칸을 차지하며 격자의 가장 아래 칸부터 차곡차곡 쌓여 있습니다. 게임 사용자는 크레인을 좌우로 움직여서 멈춘 위치에서 가장 위에 있는 인형을 집어 올릴 수 있습니다. 집어 올린 인형은 바구니에 쌓이게 되는 데, 이때 바구니의 가장 아래 칸부터 인형이 순서대로 쌓이게 됩니다. 다음 그림은 [1번, 5번, 3번] 위치에서 순서대로 인형을 집어 올려 바구니에 담은 모습입니다.
만약 같은 모양의 인형 두 개가 바구니에 연속해서 쌓이게 되면 두 인형은 터뜨려지면서 바구니에서 사라지게 됩니다. 위 상태에서 이어서 [5번] 위치에서 인형을 집어 바구니에 쌓으면 같은 모양 인형 두 개가 없어집니다.
크레인 작동 시 인형이 집어 지지 않는 경우는 없으나 만약 인형이 없는 곳에서 크레인을 작동시키는 경우에는 아무런 일도 일어나지 않습니다. 또한 바구니는 모든 인형이 들어갈 수 있을 만큼 충분히 크다고 가정합니다. (그림에서는 화면 표시 제약으로 5칸만으로 표현하였음)
게임 화면의 격자의 상태가 담긴 2차원 배열 board와 인형을 집기 위해 크레인을 작동시킨 위치가 담긴 배열 moves가 매개변수로 주어질 때, 크레인을 모두 작동시킨 후 터트려져 사라진 인형의 개수를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.
[제한사항]
- board 배열은 2차원 배열로 크기는 5 x 5 이상 30 x 30 이하입니다.
- board의 각 칸에는 0 이상 100 이하인 정수가 담겨있습니다.
- 0은 빈칸을 나타냅니다.
- 1 ~ 100의 각 숫자는 각기 다른 인형의 모양을 의미하며 같은 숫자는 같은 모양의 인형을 나타냅니다.
- moves 배열의 크기는 1 이상 1,000 이하입니다.
- moves 배열 각 원소들의 값은 1 이상이며 board 배열의 가로 크기 이하인 자연수입니다.
입출력 예
board | moves | result |
[[0,0,0,0,0],[0,0,1,0,3],[0,2,5,0,1],[4,2,4,4,2],[3,5,1,3,1]] | [1,5,3,5,1,2,1,4] | 4 |
입출력 예에 대한 설명
입출력 예 #1
인형의 처음 상태는 문제에 주어진 예시와 같습니다. 크레인이 [1, 5, 3, 5, 1, 2, 1, 4] 번 위치에서 차례대로 인형을 집어서 바구니에 옮겨 담은 후, 상태는 아래 그림과 같으며 바구니에 담는 과정에서 터트려져 사라진 인형은 4개입니다.
문제의 포인트를 요약해볼까요?
1. 크레인으로 맨 위에 있는 인형을 뽑는다.
2. 뽑은 인형은 바구니에 밑에서부터 차곡차곡 쌓인다.
3. 바구니의 맨 위에 있는 인형과 새로 뽑힌 인형이 같으면 인형이 터진다.
코테를 준비하시는 분들이라면 3가지 포인트를 보자마자 stack자료구조가 떠올라야 합니다. 스택을 쓰면 아름답게 풀릴 문제입니다. 3번 포인트는 올바른 괄호 문자열 문제에서 많이 봤었던 (스택 top의 '{'와 새로 들어갈'}'이 만나면 pop) 형태입니다. 구현도 전혀 어렵지 않습니다. 정사각형의 길이만큼의 stk배열을 선언해주고 인형을 담아 moves배열 순서대로 stk에서 뽑아 바구니 스택에 집어넣기만 하면 됩니다.
#include <string>
#include <vector>
#include <stack>
using namespace std;
int solution(vector<vector<int>> board, vector<int> moves) {
int answer = 0;
const int N=board.size();
stack<int>stk[N],hole;
for(int i=N-1;i>=0;i--)
{
for(int j=0;j<N;j++)
if(board[i][j]) stk[j].push(board[i][j]);
}
for(auto& i:moves)
{
i-=1;
if(stk[i].empty()) continue;
int doll=stk[i].top();
stk[i].pop();
if(!hole.empty()&&hole.top()==doll)
{
hole.pop();
answer+=2;
}
else hole.push(doll);
}
return answer;
}
2. 튜플
문제 설명
셀 수 있는 수량의 순서 있는 열거 또는 어떤 순서를 따르는 요소들의 모음을 튜플(tuple)이라고 합니다. n개의 요소를 가진 튜플을 n-튜플(n-tuple)이라고 하며, 다음과 같이 표현할 수 있습니다.
- (a1, a2, a3,..., an)
튜플은 다음과 같은 성질을 가지고 있습니다.
- 중복된 원소가 있을 수 있습니다. ex : (2, 3, 1, 2)
- 원소에 정해진 순서가 있으며, 원소의 순서가 다르면 서로 다른 튜플입니다. ex : (1, 2, 3) ≠ (1, 3, 2)
- 튜플의 원소 개수는 유한합니다.
원소의 개수가 n개이고, 중복되는 원소가 없는 튜플 (a1, a2, a3, ..., an)이 주어질 때(단, a1, a2,..., an은 자연수), 이는 다음과 같이 집합 기호 '{', '}'를 이용해 표현할 수 있습니다.
- {{a1}, {a1, a2}, {a1, a2, a3}, {a1, a2, a3, a4},... {a1, a2, a3, a4,..., an}}
예를 들어 튜플이 (2, 1, 3, 4)인 경우 이는
- {{2}, {2, 1}, {2, 1, 3}, {2, 1, 3, 4}}
와 같이 표현할 수 있습니다. 이때, 집합은 원소의 순서가 바뀌어도 상관없으므로
- {{2}, {2, 1}, {2, 1, 3}, {2, 1, 3, 4}}
- {{2, 1, 3, 4}, {2}, {2, 1, 3}, {2, 1}}
- {{1, 2, 3}, {2, 1}, {1, 2, 4, 3}, {2}}
는 모두 같은 튜플 (2, 1, 3, 4)를 나타냅니다.
특정 튜플을 표현하는 집합이 담긴 문자열 s가 매개변수로 주어질 때, s가 표현하는 튜플을 배열에 담아 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.
[제한사항]
- s의 길이는 5 이상 1,000,000 이하입니다.
- s는 숫자와 '{', '}', ', ' 로만 이루어져 있습니다.
- 숫자가 0으로 시작하는 경우는 없습니다.
- s는 항상 중복되는 원소가 없는 튜플을 올바르게 표현하고 있습니다.
- s가 표현하는 튜플의 원소는 1 이상 100,000 이하인 자연수입니다.
- return 하는 배열의 길이가 1 이상 500 이하인 경우만 입력으로 주어집니다.
[입출력 예]
s | result |
"{{2},{2,1},{2,1,3},{2,1,3,4}}" | [2, 1, 3, 4] |
"{{1,2,3},{2,1},{1,2,4,3},{2}}" | [2, 1, 3, 4] |
"{{20,111},{111}}" | [111, 20] |
"{{123}}" | [123] |
"{{4,2,3},{3},{2,3,4,1},{2,3}}" | [3, 2, 4, 1] |
입출력 예에 대한 설명 입출력 예 #1
문제 예시와 같습니다.
입출력 예 #2
문제 예시와 같습니다.
입출력 예 #3
(111, 20)을 집합 기호를 이용해 표현하면 {{111}, {111,20}}이 되며, 이는 {{20,111}, {111}}과 같습니다.
입출력 예 #4
(123)을 집합 기호를 이용해 표현하면 {{123}}입니다.
입출력 예 #5
(3, 2, 4, 1)을 집합 기호를 이용해 표현하면 {{3}, {3,2}, {3,2,4}, {3,2,4,1}}이 되며, 이는 {{4,2,3}, {3}, {2,3,4,1}, {2,3}}과 같습니다.
문제 설명을 이해하기 어려울 수도 있지만, 요약을 하면,
1. 집합의 원소들의 개수 순서대로 정렬을 한다.
2. 이렇게 정렬이 된 집합들은 이전의 집합에서 한 개의 원소가 추가가 된 형태이다.
3. 그때 추가가 된 원소들을 순서대로 배열에 담아 return하라.
문제 설명을 이해하고 요약만 한다면 코드로 옮기는 것은 어렵지 않습니다. 입출력 예를 한번 볼까요?
예제 1
{{2}, {2,1}, {2,1,3}, {2,1,3,4}}
이 형태는 집합 원소들의 개수 순서대로 정렬이 된 상태입니다. 이 집합들은 순서대로 한 개의 원소가 추가가 된 형태이죠? 순서대로 {2,1,3,4}인 것을 알 수 있습니다.
예제 5
{{4,2,3}, {3}, {2,3,4,1}, {2,3}}
이 형태는 정렬이 안된 상태이므로, 정렬을 해야 합니다.
{{3}, {2,3}, {4,2,3}, {2,3,4,1}}
역시 순서대로 한 개의 원소가 추가된 상태이죠? 여기서 집합 한개한개는 순서가 뒤죽박죽 섞여있을수도 있다는걸 알려주는 예제입니다.구현하는 방법에는 2가지가있습니다. 첫째는 집합의 최대개수가 500이므로 한개의 집합에서 다음 집합으로 넘어가면서 visited배열로 어떤 원소가 추가되어있는지 일일이 찾는 방법이 있습니다. 시간 복잡도는 O(N*N)이 되겠죠? 집합의 개수인 N의 제한이 작으므로 충분히 시도해볼 수 있는 방법입니다. 그런데 우리는 이 시간 복잡도를 O(N*logN)으로 줄일 수 있습니다. 간단하게 집합의 원소들의 합을 구한 후 정렬해서 그 앞뒤 집합 원소들의 합의 차이가 답이 될 수 있습니다. 예제 5번을 보면 {{3}, {2,3}, {4,2,3}, {2,3,4,1}} => {3,5,9,10} (합을 구한다) => {3,2,4,1}{차이를 구한다}
이렇게 간단하게 배열을 구할 수 있습니다. 이제 구현만 하면 되는데, 이 문제의 가장 큰 어려운 구현은 s문자열을 집합 단위로 쪼개는 일입니다. "{{2}, {2,1}, {2,1,3}, {2,1,3,4}}" 꼴을 직접 구현을 해서 쪼개야 하는데, c++ 이 이런 형태 처리하기가 꽤 까다롭습니다. 파이썬이면 몰라도.. 이 부분을 구현해봅시다.
#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
vector<int> solution(string s) {
vector<int> answer,v;
for(int i=1;i<s.size()-1;i++)
{
int sum=0;
if(s[i]=='{')
{
int idx=i+1;
for(int j=i+1;j<s.size();j++)
{
if(s[j]==',')
{
sum+=(stoi(s.substr(idx,j-idx)));
idx=j+1;
}
if(s[j]=='}')
{
sum+=(stoi(s.substr(idx,j-idx)));
idx=j+1;
break;
}
}
v.push_back(sum);
}
}
sort(v.begin(),v.end());
answer.push_back(v[0]);
for(int i=1;i<v.size();i++)
answer.push_back(v[i]-v[i-1]);
return answer;
}
이렇게 문자열 쪼개는 방법은 제가 따로 포스팅해두었으니 한 번씩은 꼭 구현 연습 해 두는 걸 추천해드립니다.
3. 불량 사용자
문제 설명
개발팀 내에서 이벤트 개발을 담당하고 있는 무지는 최근 진행된 카카오 이모티콘 이벤트에 비정상적인 방법으로 당첨을 시도한 응모자들을 발견하였습니다. 이런 응모자들을 따로 모아 불량 사용자라는 이름으로 목록을 만들어서 당첨 처리 시 제외하도록 이벤트 당첨자 담당자인 프로도에게 전달하려고 합니다. 이때 개인정보 보호를 위해 사용자 아이디 중 일부 문자를 '*' 문자로 가려서 전달했습니다. 가리고자 하는 문자 하나에 '*' 문자 하나를 사용하였고 아이디 당 최소 하나 이상의 '*' 문자를 사용하였습니다.
무지와 프로도는 불량 사용자 목록에 매핑된 응모자 아이디를 제재 아이디라고 부르기로 하였습니다.
예를 들어, 이벤트에 응모한 전체 사용자 아이디 목록이 다음과 같다면
응모자 아이디 |
frodo |
fradi |
crodo |
abc123 |
frodoc |
다음과 같이 불량 사용자 아이디 목록이 전달된 경우,
불량 사용자 |
fr*d* |
abc1** |
불량 사용자에 매핑되어 당첨에서 제외되어야 야 할 제재 아이디 목록은 다음과 같이 두 가지 경우가 있을 수 있습니다.
재재 아이디 |
frodo |
abc123 |
재재 아이디 |
fradi |
abc123 |
이벤트 응모자 아이디 목록이 담긴 배열 user_id와 불량 사용자 아이디 목록이 담긴 배열 banned_id가 매개변수로 주어질 때, 당첨에서 제외되어야 할 제재 아이디 목록은 몇 가지 경우의 수가 가능한 지 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.
[제한사항]
- user_id 배열의 크기는 1 이상 8 이하입니다.
- user_id 배열 각 원소들의 값은 길이가 1 이상 8 이하인 문자열입니다.
- 응모한 사용자 아이디들은 서로 중복되지 않습니다.
- 응모한 사용자 아이디는 알파벳 소문자와 숫자로만으로 구성되어 있습니다.
- banned_id 배열의 크기는 1 이상 user_id 배열의 크기 이하입니다.
- banned_id 배열 각 원소들의 값은 길이가 1 이상 8 이하인 문자열입니다.
- 불량 사용자 아이디는 알파벳 소문자와 숫자, 가리기 위한 문자 '*' 로만 이루어져 있습니다.
- 불량 사용자 아이디는 '*' 문자를 하나 이상 포함하고 있습니다.
- 불량 사용자 아이디 하나는 응모자 아이디 중 하나에 해당하고 같은 응모자 아이디가 중복해서 제재 아이디 목록에 들어가는 경우는 없습니다.
- 제재 아이디 목록들을 구했을 때 아이디들이 나열된 순서와 관계없이 아이디 목록의 내용이 동일하다면 같은 것으로 처리하여 하나로 세면 됩니다.
[입출력 예]
user_id | banned_id | result |
["frodo", "fradi", "crodo", "abc123", "frodoc"] | ["fr*d*", "abc1**"] | 2 |
["frodo", "fradi", "crodo", "abc123", "frodoc"] | ["*rodo", "*rodo", "******"] | 2 |
["frodo", "fradi", "crodo", "abc123", "frodoc"] | ["fr*d*", "*rodo", "******", "******"] | 3 |
입출력 예에 대한 설명 입출력 예 #1
문제 설명과 같습니다.
입출력 예 #2
다음과 같이 두 가지 경우가 있습니다.
재재 아이디 |
frodo |
crodo |
abc123 |
재재 아이디 |
frodo |
crodo |
frodoc |
입출력 예 #3
다음과 같이 세 가지 경우가 있습니다.
재재 아이디 |
frodo |
crodo |
abc123 |
frodoc |
재재 아이디 |
fradi |
crodo |
abc123 |
frodoc |
i번째 불량 사용자에 매칭 될 응모자 아이디를 구하는 것은 어렵지 않습니다.
user_id배열의 크기가 8 이하이고 각 문자열 크기도 8 이하이기 때문에 브루트 포스로 문자열 하나하나 다 따져가면서 구하면 됩니다. i번째 제재 아이디에 매칭 되는 배열을 담는 vector <vector <int>>v를 구하는 코드입니다.
bool isPossible(string a,string b)
{
if(a.size()!=b.size())return false;
for(int i=0;i<a.size();i++)
{
if(!(a[i]==b[i]||a[i]=='*'||b[i]=='*'))return false;
}
return true;
}
int solution(vector<string> user_id, vector<string> banned_id) {
int answer = 0;
vector<vector<int>>v(banned_id.size());
for(int i=0;i<banned_id.size();i++)
{
string banned=banned_id[i];
for(int j=0;j<user_id.size();j++)
{
string user=user_id[j];
if(isPossible(banned,user))
v[i].push_back(j);
}
}
}
시간 복잡도는 O(N^3)이나 앞서 말했듯 N이 8이기 때문에 충분합니다.
v배열은 구했는데, 지금부터가 약간 골치 아픕니다.
"제재 아이디 목록들을 구했을 때 아이디들이 나열된 순서와 관계없이 아이디 목록의 내용이 동일하다면 같은 것으로 처리하여 하나로 세면 됩니다."
한마디로 순서는 생각하지 않는다는 건데, 순서만 존재한다면야 각 배열의 요소들을 곱한 값이 정답이 되겠지만, 이 부분을 해결하기 위해 우리는 문자열 쌍의 개수를 방문 체크해줘야 합니다. 이 부분은 HashMap 등으로 해결할 수 있지만 우리는 이것보다 더 잘할 수 있습니다. N제한이 8이고, 방문 체크하면?... 비트 마스킹을 떠 올릴 수 있습니다. user_id의 구성 여부를 담은 bits변수로 구현해 visited배열로 방문 체크를 하는 dfs함수를 구현했습니다.
void dfs(int bannedIdx,int N,int bits,const vector<vector<int>>&v)
{
if(bannedIdx==N)
{
visited[bits]=true;
return ;
}
for(auto next:v[bannedIdx])
{
if(bits&(1<<next))continue;
dfs(bannedIdx+1,N,bits|(1<<next),v);
}
}
이처럼 비트 마스킹은 N제한이 대략 20보다 작을 때 메모리 효율 측면 해서 큰 이득을 얻을 수 있습니다. 코드도 더 깔끔하게 구현이 가능합니다. 이제 위의 두 코드를 합쳐 solution함수를 구현해 봅시다.
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;
bool visited[1<<8];
bool isPossible(string a,string b)
{
if(a.size()!=b.size())return false;
for(int i=0;i<a.size();i++)
{
if(!(a[i]==b[i]||a[i]=='*'||b[i]=='*'))return false;
}
return true;
}
void dfs(int bannedIdx,int N,int bits,const vector<vector<int>>&v)
{
if(bannedIdx==N)
{
visited[bits]=true;
return ;
}
for(auto next:v[bannedIdx])
{
if(bits&(1<<next))continue;
dfs(bannedIdx+1,N,bits|(1<<next),v);
}
}
int solution(vector<string> user_id, vector<string> banned_id) {
int answer = 0;
vector<vector<int>>v(banned_id.size());
for(int i=0;i<banned_id.size();i++)
{
string banned=banned_id[i];
for(int j=0;j<user_id.size();j++)
{
string user=user_id[j];
if(isPossible(banned,user))
v[i].push_back(j);
}
}
dfs(0,banned_id.size(),0,v);
for(int i=0;i<(1<<8);i++)
if(visited[i])answer++;
return answer;
}
이제 4번 문제와 5번 문제인 호텔 방배정 문제와 징검다리 건너기 문제가 남았는데, 글이 너무 길어진 거 같으니 다음 포스팅에 이어서 쓰도록 하겠습니다.
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