Java/알고리즘

[알고리즘/구현] 시뮬레이션, 완전탐색, 구현 - 개념, 행렬(Matrix), 문제(상하좌우, 시각, 왕실의 나이트, 문자열 재정렬)

Se On 2024. 8. 17. 15:54

💡 시뮬레이션, 완전탐색, 구현 프로그래밍의 범위가 잘 벗어나지 않게 나오는 문제가 대부분(1,000만회~1억회 미만)

구현이란?

개념 정리

  • 머릿속에 있는 알고리즘을 소스코드로 바꾸는 과정

 

  • 풀이를 떠올리는 것은 쉽지만 소스코드로 옮기기 어려운 문제 ⇒ 연습만이 살길이다…!
    • 예시
      • 알고리즘은 간단한데… 코드가 지나치게 길어지는 문제
      • 실수 연산을 다루고, 특정 소수점 자리까지 출력해야 하는 문제
      • 문자열을 특정한 기준에 따라서 끊어 처리해야 하는 문제
      • 적절한 라이브러리를 찾아서 사용해야 하는 문제

 

행렬(Matrix)

  • 행렬: 2차원 데이터를 일종의 표와 같은 형태로 쉽게 나타내는 수학 개념
  • 2차원 배열 = Python 2차원 List

  • 특정한 캐릭터나 사물이 특정 위치에 존재했다가, 상하좌우로 이동할 수 있다
    ⇒ 방향 벡터

 

문제로 풀어보자

상하좌우

  • 여행가 A는 N x N 크기의 정사각형 공간 위에 서 있습니다. 이 공간은 1 x 1 크기의 정사각형으로 나누어져 있습니다. 가장 왼쪽 위 좌표는 (1,1)이며, 가장 오른쪽 아래 좌표는 (N, N)에 해당합니다. 여행가 A는 상, 하, 좌, 우 방향으로 이동할 수 있으며, 시작 좌표는 항상 (1, 1)입니다. 우리 앞에는 여행가 A가 이동할 계획이 적힌 계획서가 놓여 있습니다.
  • 계획서에는 하나의 줄에 띄어쓰기를 기준으로 하여, L, R, U, D 중 하나의 문자가 반복적으로 적혀 있습니다.
    • L: 왼쪽으로 한 칸 이동
    • R: 오른쪽으로 한 칸 이동
    • U: 위쪽으로 한 칸 이동
    • D: 아래로 한 칸 이동
  • 이때 여행가 A가 N x N 크기의 정사각형 공간을 벗어나는 움직임은 무시됩니다.

# n 입력 받기
n = int(input())
x, y = 1, 1 # 시작점: 1, 1
plans = input().split()

# L, R, U, D
dx = [ 0, 0, -1, 1]
dy = [-1, 1, 0, 0]
move_types = ['L', 'R', 'U', 'D']

# 이동 계획 확인
for plan in plans:
    for i in range(len(move_types)):
        if plan == move_types[i]:
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]
    # 공간을 벗어나는 경우 무시
    if nx < 1 or ny < 1 or nx > n or ny > n:
        continue
    # 이동
    x, y = nx, ny
print(x, y)

 

시각

  • 정수 n이 입력되면 00시 00분 00초 ~ n시 59분 59초까지의 모든 시각 중에서 3이 하나라도 포함되는 모든 경우의 수를 구하는 프로그램을 작성하세요.
  • 예를 들어 1을 입력했을 때, 다음은 3이 하나라도 포함되어 있으므로 세어야 하는 시각입니다.
    • 00시 00분 00초 ~ 1시 59분 59초
      • 00시 00분 03초
      • 00시 13분 30초
    • 반면에 다음은 3시 하나라도 포함되어 있지 않으므로 세면 안 되는 시각입니다.
      • 00시 02분 55초
      • 01시 27분 45초
# n 입력 받기
n = int(input())

# 3의 개수 카운트
answer = 0

# 시 -> 분 -> 초 확인
for h in range(n+1):
    for m in range(60):
        for s in range(60):
            if "3" in str(h) + str(m) + str(s): # 시분초
                answer += 1
print(answer)

 

왕실의 나이트

  • 행복 왕국의 왕실 정원은 체스판과 같은 8 x 8 좌표 평면입니다. 왕실 정원의 특정한 한 칸에 나이트가 서 있습니다.
  • 나이트는 말을 타고 있기 때문에 이동할 때는 L자 형태로만 이동할 수 있으며, 정원 밖으로는 나갈 수 없습니다.
  • 나이트는 특정 위치에서 다음과 같은 2가지 경우로 이동할 수 있습니다.
    • 수평으로 두 칸 이동 → 수직으로 한 칸 이동
    • 수직으로 두 칸 이동 → 수평으로 한 칸 이동
  • 8 x 8 좌표 평면상에서 나이트의 위치가 주어졌을 때 나이트가 이동할 수 있는 경우의 수를 출력하는 프로그램을 작성하세요. 왕실의 정원에서 행 위치를 표현할 때는 1부터 8로 표현하며, 열 위치를 표현할 때는 a부터 h로 표현합니다.
    • c2에 있을 때 이동할 수 있는 경우의 수는 6가지 입니다.

# 나이트의 현재 위치 입력 받기
input_data = input()
row = int(input_data[1])
column = int(ord(input_data[0])) - int(ord('a')) + 1

# 이동 규칙(수평, 수직)
steps = [(-2, -1), (-1, -2), (1, -2), (2, -1), (2, 1), (1, 2), (-1, 2), (-2, 1)]

# 이동 경우의 수 확인
result = 0
for step in steps:
    # 이동 위치 확인
    next_row = row + step[0]
    next_column = column + step[1]
    # 해당 위치로 이동이 가능하다면 카운트 증가
    if next_row >= 1 and next_row <= 8 and next_column >= 1 and next_column <= 8:
        result += 1

print(result)

 

문자열 재정렬

  • 알파벳 대문자와 숫자(0~9)로만 구성된 문자열이 입력으로 주어집니다. 이때 모든 알파벳을 오름차순으로 정렬하여 이어서 출력한 뒤에, 그 뒤에 모든 숫자를 더한 값을 이어서 출력합니다.
  • 예를 들어 K1KA5CB7이라는 값이 들어오면 ABCKK13을 출력합니다.
**# 내가 푼 방법**
# 문자열 입력
inputData = input()

# 정렬
sortData = list(inputData)
sortData.sort()

# 문자열이면 순서대로 더하고, 숫자면 전체 합을 구함
sumNum = 0
sumChar = ''
for i in sortData:
    if i.isdigit():
        sumNum += int(i)
    else:
        sumChar += i

answer = sumChar + str(sumNum)
print(answer)

**# 동빈나**
data = input()
result = []
value = 0

# 문자열을 하나씩 확인하여
for x in data:
    # 알파벳인 경우 결과 리스트에 삽입
    if x.isalpha():
        result.append(x)
    # 숫자는 따로 더하기
    else:
        value += int(x)

# 알파벳을 오름차순으로 정렬
result.sort()

# 숫자가 하나라도 존재하는 경우 가장 뒤에 삽입
if value != 0:
    result.append(str(value))

# 최종 결과 출력(리스트 -> 문자열로 변환)
print(''.join(result))

 

 

 참고자료

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