[프로그래머스 Level.2] [3차] 압축 (2018 KAKAO BLIND RECRUITMENT) (Java)

문제 링크

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/17684

프로그래머스

 

 

 

코딩테스트 연습 > 2018 KAKAO BLIND RECRUITMENT > [3차] 압축

 

 

문제 설명

 

압축

신입사원 어피치는 카카오톡으로 전송되는 메시지를 압축하여 전송 효율을 높이는 업무를 맡게 되었다. 메시지를 압축하더라도 전달되는 정보가 바뀌어서는 안 되므로, 압축 전의 정보를 완벽하게 복원 가능한 무손실 압축 알고리즘을 구현하기로 했다.

 

어피치는 여러 압축 알고리즘 중에서 성능이 좋고 구현이 간단한 LZW(Lempel–Ziv–Welch) 압축을 구현하기로 했다. LZW 압축은 1983년 발표된 알고리즘으로, 이미지 파일 포맷인 GIF 등 다양한 응용에서 사용되었다.

 

 

LZW 압축은 다음 과정을 거친다.

 

1. 길이가 1인 모든 단어를 포함하도록 사전을 초기화한다.
2. 사전에서 현재 입력과 일치하는 가장 긴 문자열 w를 찾는다.
3. w에 해당하는 사전의 색인 번호를 출력하고, 입력에서 w를 제거한다.
4. 입력에서 처리되지 않은 다음 글자가 남아있다면(c), w+c에 해당하는 단어를 사전에 등록한다.
5. 단계 2로 돌아간다.

 

압축 알고리즘이 영문 대문자만 처리한다고 할 때, 사전은 다음과 같이 초기화된다. 사전의 색인 번호는 정수값으로 주어지며, 1부터 시작한다고 하자.

 

색인 번호	1	2	3	...	24	25	26
단어	A	B	C	...	X	Y	Z

 

 

예를 들어 입력으로 KAKAO가 들어온다고 하자.

 

1. 현재 사전에는 KAKAO의 첫 글자 K는 등록되어 있으나, 두 번째 글자까지인 KA는 없으므로, 첫 글자 K에 해당하는 색인 번호 11을 출력하고, 다음 글자인 A를 포함한 KA를 사전에 27 번째로 등록한다.
2. 두 번째 글자 A는 사전에 있으나, 세 번째 글자까지인 AK는 사전에 없으므로, A의 색인 번호 1을 출력하고, AK를 사전에 28 번째로 등록한다.
3. 세 번째 글자에서 시작하는 KA가 사전에 있으므로, KA에 해당하는 색인 번호 27을 출력하고, 다음 글자 O를 포함한 KAO를 29 번째로 등록한다.
4. 마지막으로 처리되지 않은 글자 O에 해당하는 색인 번호 15를 출력한다.

 

현재 입력(w)	다음 글자(c)	출력	사전 추가(w+c)
K	A	11	27: KA
A	K	1	28: AK
KA	O	27	29: KAO
O		15

이 과정을 거쳐 다섯 글자의 문장 KAKAO가 4개의 색인 번호 [11, 1, 27, 15]로 압축된다.

 

 

입력으로 TOBEORNOTTOBEORTOBEORNOT가 들어오면 다음과 같이 압축이 진행된다.

현재 입력(w)	다음 글자(c)	출력	사전 추가(w+c)
T	O	20	27: TO
O	B	15	28: OB
B	E	2	29: BE
E	O	5	30: EO
O	R	15	31: OR
R	N	18	32: RN
N	O	14	33: NO
O	T	15	34: OT
T	T	20	35: TT
TO	B	27	36: TOB
BE	O	29	37: BEO
OR	T	31	38: ORT
TOB	E	36	39: TOBE
EO	R	30	40: EOR
RN	O	32	41: RNO
OT		34

 

 

입력 형식

입력으로 영문 대문자로만 이뤄진 문자열 msg가 주어진다. msg의 길이는 1 글자 이상, 1000 글자 이하이다.

 

 

출력 형식

주어진 문자열을 압축한 후의 사전 색인 번호를 배열로 출력하라.

 

 

입출력 예제

msg	answer
KAKAO	[11, 1, 27, 15]
TOBEORNOTTOBEORTOBEORNOT	[20, 15, 2, 5, 15, 18, 14, 15, 20, 27, 29, 31, 36, 30, 32, 34]
ABABABABABABABAB	[1, 2, 27, 29, 28, 31, 30]

 

 

 

 

나의 코드

import java.util.*;

class Solution {
    public int[] solution(String msg) {
        int[] answer = {};
        int cnt = 1;
        
        Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); // 사전
        List<Integer> list = new ArrayList<>(); // 출력 할 색인번호 리스트
        
        for(Character i='A'; i<='Z'; i++) {
            map.put(i + "", cnt++);
        }
        
        for(int i=0; i<msg.length(); i++) {
            int j = 1;
            
            while(i+j <= msg.length() && map.containsKey(msg.substring(i, i+j))) {
                j++;
            }
            
            if(i+j > msg.length()) {
                list.add(map.get(msg.substring(i)));
                break;
            }
            
            list.add(map.get(msg.substring(i, i+j-1)));
            
            map.put(msg.substring(i, i+j), cnt++);
            
            // System.out.println("사전 추가 : "+ msg.substring(i, i+j) + " / " + cnt + " - 출력 : " + map.get(msg.substring(i, i+j-1)));
            
            i = i+j-2;
        }
        
        answer = new int[list.size()];
        
        for(int i=0; i<list.size(); i++){
            answer[i] = list.get(i);
        }
        
        return answer;
    }
}

 

풀이

1. 우선 사전으로 사용 할 map과 출력 할 색인번호를 담을 list를 생성한다.
2. for문을 통해 A~Z까지 색인번호를 담는다. for문을 통해 Character A부터 증가시키며 Z까지 담을 수 있다.
3. msg 문자의 길이만큼 for문을 돌면서 내부에 while문을 생성하여 해당 index 문자부터 뒤의 문자를 하나씩 추가시키며 사전(map)에 key가 있는지 확인하여 없을때까지 증가시킨다.
4. 이렇게 증가시키면 j는 현재 사전에 없는 문자까지 포함한 상태가 된다.
   ex) KAKAOSTORY에서 KA가 map에 있을때 KAO까지 간 상태를 말한다. substring(a, b)는 a인덱스부터 b의 바로 전 index까지의 문자를 자르는 것이기 때문에 i=2이고 j=5인 상태가 된다.
5. 그렇기때문에 마지막 문자까지 포함하여 substring 했을 때 사전에 있다면 i+j는 msg.length()보다 크기 때문에 마지막 문자까지 포함한 단어 substring(i, i+j-1)을 사전에서 찾아 list에 담아주고 for문을 종료하면 된다.
6. 마지막 문자까지 간게 아니라 계속 진행중인 상황이라면 출력 할 색인번호를 map에서 찾아 list에 담고 사전(map)에는 없는 문자까지 포함한 substring(i, i+j)을 추가해주면 된다.
7. 중요한 것은 j를 추가하면서 사전에서 찾았기 때문에 사전에 있었던 문자까지는 넘어가고 없었던 문자부터 탐색하도록 i를 다시 세팅해줘야 하는데 i+j가 없었던 문자의 index+1이기 때문에 i+j-1이 다음 탐색 할 문자이다.
   그러므로 다음 for문 탐색 시에 i가 i+j-1이 되려면  i=i+j-2를 해주고 for문이 돌면서 i를 1 증가시켜주면 다음 탐색 할 문자의 index인 i+j-1이 된다.
8. 그리고 출력 할 색인번호를 담은 list를 배열로 옮겨 담으면 된다.