[프로그래머스 Level.2] 괄호 변환 (2020 KAKAO BLIND RECRUITMENT) (Java)

문제 링크

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

프로그래머스

 

 

 

 

코딩테스트 연습 > 2020 KAKAO BLIND RECRUITMENT > 괄호 변환

 

 

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

 

p	result
"(()())()"	"(()())()"
")("	"()"
"()))((()"	"()(())()"

 

 

입출력 예에 대한 설명

 

 

입출력 예 #1

이미 "올바른 괄호 문자열" 입니다.

 

 

 

입출력 예 #2

 

• 두 문자열 u, v로 분리합니다.
  • u = ")("
  • v = ""
• u가 "올바른 괄호 문자열"이 아니므로 다음과 같이 새로운 문자열을 만듭니다.
  • v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행하면 빈 문자열이 반환됩니다.
  • u의 앞뒤 문자를 제거하고, 나머지 문자의 괄호 방향을 뒤집으면 ""이 됩니다.
  • 따라서 생성되는 문자열은 "(" + "" + ")" + ""이며, 최종적으로 "()"로 변환됩니다.

 

 

입출력 예 #3

 

• 두 문자열 u, v로 분리합니다.
  • u = "()"
  • v = "))((()"
• 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열"이므로 그대로 두고, v에 대해 재귀적으로 수행합니다.
• 다시 두 문자열 u, v로 분리합니다.
  • u = "))(("
  • v = "()"
• u가 "올바른 괄호 문자열"이 아니므로 다음과 같이 새로운 문자열을 만듭니다.
  • v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행하면 "()"이 반환됩니다.
  • u의 앞뒤 문자를 제거하고, 나머지 문자의 괄호 방향을 뒤집으면 "()"이 됩니다.
  • 따라서 생성되는 문자열은 "(" + "()" + ")" + "()"이며, 최종적으로 "(())()"를 반환합니다.
• 처음에 그대로 둔 문자열에 반환된 문자열을 이어 붙이면 "()" + "(())()" = "()(())()"가 됩니다.

 

 

 

 

나의 코드

import java.util.*;

class Solution {
    public String solution(String p) {
        String answer = "";
        
        if("".equals(p) || checkStr(p)) return p; // 빈 문자열이거나 올바른 괄호 문자열이면 바로 리턴
        
        answer = changeP(p); // 올바른 괄호 문자열로 변환
        
        return answer;
    }
    
    public String changeP(String p) {
        int left = 0;
        int right = 0;
        String u = "";
        String v = "";
        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        for(int i=0; i<p.length(); i++) {
            if(p.charAt(i) == '(')
                left++;
            else
                right++;
            
            if(left == right) {
                u = p.substring(0, i+1);
                
                if(i+1 < p.length()) 
                    v = p.substring(i+1);
                
                break;
            }
        }
        
        if(checkStr(u)) {
            sb.append(u);
            if(!"".equals(v)) 
                sb.append(changeP(v));
                
            return String.valueOf(sb);
        } else {
            StringBuilder temp = new StringBuilder();
            temp.append("(");
            temp.append(changeP(v));
            temp.append(")");
            
            String s = u.substring(1, u.length()-1);
            s = s.replaceAll("\\)", "t");
            s = s.replaceAll("\\(", "\\)");
            s = s.replaceAll("t", "\\(");
            
            temp.append(s);
            System.out.println("temp = " + temp.toString());
            
            return String.valueOf(temp);
        }

    }
    
    // 올바른 괄호 문자열 확인
    public boolean checkStr(String p) {
        Stack<Character> stack = new Stack<>();
        
        for(int i=0; i<p.length(); i++) {
            if(!stack.empty() && stack.peek() == '(' && p.charAt(i) == ')')
                stack.pop();
            else
                stack.push(p.charAt(i));
        }
        
        if(!stack.isEmpty()) return false;
        
        return true;
    }
}

 

풀이

1. 우선 주어진 문자열 p를 확인하여 p가 빈 문자열이거나 올바른 괄호 문자열이면 p(빈 문자열 or 올바른 괄호 문자열)를 그대로 리턴한다.
2. 올바른 괄호 문자열이 아니라면 문제에서 주어진 변환 방법대로 올바른 괄호 문자열로 변환하여 리턴한다.
3. 올바른 괄호 문자열인지 확인하는 방법은 Stack을 이용하였다.
   Character를 선언 타입으로 하는 Stack을 생성하여 문자열 p의 길이만큼 for문을 돌면서 해당 인덱스 문자가 ')' 라면 Stack의 최근 값이 '(' 라면 Stack의 '('를 pop() 하고 아니라면 stack에 해당 문자 '('를 push() 하도록 한다.
   이렇게 문자열 p를 전부 돌고 나서 Stack이 비어있으면 괄호가 전부 제거 되었으므로 올바론 괄호 문자열이고 Stack이 비어있지 않으면 올바른 괄호 문자열이 아니다.
4. 그리고 올바른 괄호 문자열이 아닐 경우에 올바른 괄호 문자열로 변환하기 위한 chaneP 메소드를 구현한다. 우선 int 타입 변수 left와 right를 선언하고 Sring 타입 변수 u와 v를 선언한다. 그리고 주어진 대로 append 해가며 새로 문자열을 만들기 위해 StringBuilder도 생성한다.
5. 우선 변환방법 2번 조건 을 진행하기 위해 p를 for문을 돌면서 해당 인덱스 문자가 '(' 이면 left를 ')' 라면 right를 증가시키다가 left와 right가 같아지면 해당 인덱스까지 문자열을 substring()을 이용하여 자르고 u에 저장하고 그 이후를 v에 저장하고 for문을 바로 종료한다. u를 균형잡힌 문자열로 더 이상 분리할 수 없어야하기 때문에 최초로 균형잡힌 문자열이 될 때를 구한 것이다. v의 경우 u를 구한 해당 인덱스가 문자열 마지막까지일 수도 있기때문에 if문을 통해 확인하고 저장하도록 한다. 
6. 그리고 이제 3번 조건을 진행하면 된다.
7. 2번 조건에서 구한 u가 올바른 괄호열인지 확인하고 올바른 괄호열이라면 StringBuilder에 append() 해준다. 그리고 문제에 나온대로 v를 다시 changeP() 메소드에 recursive 호출하여 나온 문자열을 StringBuilder에 append() 해주고 String으로 변환하여 리턴한다.
8. 2번 조건에서 구한 u가 올바른 괄호열이 아니라면 4번 조건에서 주어진대로 진행한다.
   StringBuilder에 '('를 append() 하고 v를 다시 changeP() 메소드에 recursive 호출하여 나온 문자열을 StringBuilder에 append() 한 후에 ')'를 append() 한다. 그리고 substring()을 통해 u의 2번째 문자부터 마지막 전까지의 문자열을 자르고 replaceAll()을 이용하여 '('는 ')'로 변환하고 ')'는 '('로 변환하여 구한 문자열을 append() 한 후에 String으로 변환하여 리턴하면 된다. (특수 문자를 파라미터로 사용할 경우 앞에 \\를 붙여주어야 인식할 수 있다.)