2020 카카오 인턴십 코딩테스트 문제 보석 쇼핑 c++

문제 출처 : programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/67258

코딩테스트 연습 - 보석 쇼핑

문제 설명

[본 문제는 정확성과 효율성 테스트 각각 점수가 있는 문제입니다.]

개발자 출신으로 세계 최고의 갑부가 된 어피치는 스트레스를 받을 때면 이를 풀기 위해 오프라인 매장에 쇼핑을 하러 가곤 합니다.
어피치는 쇼핑을 할 때면 매장 진열대의 특정 범위의 물건들을 모두 싹쓸이 구매하는 습관이 있습니다.
어느 날 스트레스를 풀기 위해 보석 매장에 쇼핑을 하러 간 어피치는 이전처럼 진열대의 특정 범위의 보석을 모두 구매하되 특별히 아래 목적을 달성하고 싶었습니다.
진열된 모든 종류의 보석을 적어도 1개 이상 포함하는 가장 짧은 구간을 찾아서 구매

예를 들어 아래 진열대는 4종류의 보석(RUBY, DIA, EMERALD, SAPPHIRE) 8개가 진열된 예시입니다.

진열대 번호   1               2               3                4               5                6               7                8

보석 이름

DIA

RUBY

RUBY

DIA

DIA

EMERALD

SAPPHIRE

DIA

진열대의 3번부터 7번까지 5개의 보석을 구매하면 모든 종류의 보석을 적어도 하나 이상씩 포함하게 됩니다.

진열대의 3, 4, 6, 7번의 보석만 구매하는 것은 중간에 특정 구간(5번)이 빠지게 되므로 어피치의 쇼핑 습관에 맞지 않습니다.

진열대 번호 순서대로 보석들의 이름이 저장된 배열 gems가 매개변수로 주어집니다. 이때 모든 보석을 하나 이상 포함하는 가장 짧은 구간을 찾아서 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.
가장 짧은 구간의 시작 진열대 번호와 끝 진열대 번호를 차례대로 배열에 담아서 return 하도록 하며, 만약 가장 짧은 구간이 여러 개라면 시작 진열대 번호가 가장 작은 구간을 return 합니다.

[제한사항]

• gems 배열의 크기는 1 이상 100,000 이하입니다.
  • gems 배열의 각 원소는 진열대에 나열된 보석을 나타냅니다.
  • gems 배열에는 1번 진열대부터 진열대 번호 순서대로 보석이름이 차례대로 저장되어 있습니다.
  • gems 배열의 각 원소는 길이가 1 이상 10 이하인 알파벳 대문자로만 구성된 문자열입니다.

---

입출력 예

gems                                                                       result

["DIA", "RUBY", "RUBY", "DIA", "DIA", "EMERALD", "SAPPHIRE", "DIA"]	[3, 7]
["AA", "AB", "AC", "AA", "AC"]	[1, 3]
["XYZ", "XYZ", "XYZ"]	[1, 1]
["ZZZ", "YYY", "NNNN", "YYY", "BBB"]	[1, 5]

입출력 예에 대한 설명

입출력 예 #1
문제 예시와 같습니다.

입출력 예 #2
3종류의 보석(AA, AB, AC)을 모두 포함하는 가장 짧은 구간은 [1, 3], [2, 4]가 있습니다.
시작 진열대 번호가 더 작은 [1, 3]을 return 해주어야 합니다.

입출력 예 #3
1종류의 보석(XYZ)을 포함하는 가장 짧은 구간은 [1, 1], [2, 2], [3, 3]이 있습니다.
시작 진열대 번호가 가장 작은 [1, 1]을 return 해주어야 합니다.

입출력 예 #4
4종류의 보석(ZZZ, YYY, NNNN, BBB)을 모두 포함하는 구간은 [1, 5]가 유일합니다.
그러므로 [1, 5]를 return 해주어야 합니다.

※ 공지 - 2020년 7월 21일 테스트케이스가 추가되었습니다.

풀이

우선 내가 푼 방식은 완전 탐색, map을 이용한 풀이 두 가지가 있다.

완전 탐색으로 푼 첫 번째 코드는 정확성 100%, 효율성 0%로 33점?을 맞은 거 같다.

완전 탐색으로 풀었더니 시간 초과가...

map을 이용해서 푼 두 번째 코드는 정확성 100% 효율성 100%인 100점으로 통과했다.

 

우선 보석의 종류가 몇 개인지 알아야 하므로, set이든 map이든 중복을 없애는 자료구조를 사용해야 한다고 생각했고,

코드1, 코드2에서 공통으로 set을 이용해 보석의 종류의 수를 추려냈다.

 

완전 탐색으로 푼 첫 번째 코드에선,

gems의 첫 번째 인덱스부터 시작해서, 해당 인덱스에서부터 보석을 구매할 시(i), 모든 보석을 구매하게 되는 인덱스(j)

1차원 배열 ans에 ans[i] = j; 식으로 저장했다.

j-i가 가장 작은 값을 mini에 저장해놓고,(가장 짧은 구간을 찾아야 하므로)

ans의 첫 번째 인덱스부터 ans[i]-i==mini인 값의 i+1(시작), ans[i]+1(끝)값을 출력한다.(가장 짧은 구간이 여러 개면, 시작 번호가 가장 작은 값을 찾아야 하므로) 

 

map을 이용한 두 번째 코드에선,

gems를 검사하는 인덱스 left, right를 이용해, gems[left]~gems[right]까지 구매했을 때의 보석의 종류 개수가

총 보석의 종류 개수(se.size())와 같은지 비교하고, 같다면 더 짧은 구간을 찾아야 하므로 left를 우측으로 한 칸 이동한다.

그 후 gems[left] ~ gems[right]까지 구매했을 때의 보석의 종류 개수가 총 보석의 종류 개수보다 작다면,

같아질 때까지 right를 증가한다.  

 

DIA	RUBY	RUBY	DIA	DIA	EMERALD	SAPPHIRE	DIA
LEFT,RIGHT

1.LEFT, RIGHT모두 1에서 시작

DIA	RUBY	RUBY	DIA	DIA	EMERALD	SAPPHIRE	DIA
LEFT						RIGHT

2.RIGHT를 모든 보석을 포함하는 지점까지 이동

DIA	RUBY	RUBY	DIA	DIA	EMERALD	SAPPHIRE	DIA
	LEFT					RIGHT

3. LEFT를 1증가 -> 여전히 모든 보석을 포함

DIA	RUBY	RUBY	DIA	DIA	EMERALD	SAPPHIRE	DIA
		LEFT				RIGHT

4. LEFT를 1증가 -> 여전히 모든 보석을 포함

DIA	RUBY	RUBY	DIA	DIA	EMERALD	SAPPHIRE	DIA
			LEFT			RIGHT

5. LEFT를 1증가 -> 모든 보석을 포함하지 않음

DIA	RUBY	RUBY	DIA	DIA	EMERALD	SAPPHIRE	DIA
			LEFT				RIGHT

6.RIGHT를 1증가 - > 마지막 인덱스에 다다름. 모든 보석도 포함되지 않으니 제외되고, 위에서 구한 값들에서 최소 길이중에, 시작 진열대가 가장 앞인 것을 구하면 끝

 

즉 right는 보석을 모두 포함할 때까지 증가시키고,

left는 보석을 하나씩 지워나가면서 모든 보석이 포함되는지 체크해간다.

 

코드의 int maxi는 mini라고 써야 하는데 잘못 썼다.

 

사실 gems를 검사하는 인덱스 left, right를 이용하지 않고, ma.size()==se.size()일 때마다(보석을 모두 구매했을 경우) map의 최솟값과 최댓값을 시작 진열대 번호, 끝 진열대 번호로 사용했으나, 매번 map의 최솟값과 최댓값을 찾는 과정이
오래 걸리기 때문에 정확성 100%, 효율성 50%정도로 64점을 받았던 것 같다.  

 

코드1

#include <string>
#include <vector>
#include<iostream>
#include<set>
#include<algorithm>
using namespace std;
vector<string> vt;
int ans[100000];
int mini =1000000;
void cal(vector<string> &gems){

    for(int i=0; i<gems.size()-vt.size()+1;i++){
        int count=0;
        vector<string> vtt(vt);
        for(int j=i;j<gems.size();j++){
            if(mini<=j-i){
                break;
            }
           for(int a=0; a<vtt.size();a++){//중복없앤vt비교
               if(gems[j].compare(vtt[a])==0){
                count++;
                vtt.erase(vtt.begin()+a,vtt.begin()+a+1);
                break;
            }
          }
            if(count==vt.size()){
                ans[i]=j;
            mini = min(mini,j-i);
                break;
            }
        }
    }
}
vector<int> solution(vector<string> gems) {
    vector<int> answer;
    set<string> se;

    for(int i=0; i<gems.size();i++){//중복 없애기
        se.insert(gems[i]);
    }

    for(auto x :se){//중복 없앤 vector<string>
        vt.push_back(x);
    }
    cal(gems);
        for(int i=0; i<gems.size();i++){

            if(ans[i]-i==mini){
                answer.push_back(i+1);
                answer.push_back(ans[i]+1);
                break;
            }
    }

    return answer;
}

코드2

#include <string>
#include <vector>
#include<iostream>
#include<map>
#include<set>
#include<algorithm>
using namespace std;
vector<string> vt;


vector<int> solution(vector<string> gems) {
    vector<int> answer(2);
 set<string> se;
    int left=0,right=0;

    for(int i=0; i<gems.size();i++){//중복 없애기
        se.insert(gems[i]);
    }

    map<string,int> ma;

  for(; right<gems.size();right++){
      ma[gems[right]]++;
      if(ma.size()==se.size())
        break;
  }    
    int maxi = right-left;
       answer[0]=left+1;
    answer[1]=right+1;
    while(left<gems.size()&&right<gems.size()&&left<=right){
        if(ma[gems[left]]==1){
            ma.erase(gems[left]);
        }
        else{
            ma[gems[left]]--;
        }
       left++;
        if(ma.size()==se.size()){
            if(maxi>right-left){
                answer[0]=left+1;
                answer[1]=right+1;
                maxi =right-left;
            }
        }
        else{
            while(ma.size()!=se.size()&&right<gems.size()-1){
                right++;
                ma[gems[right]]++;
            }            
               if (ma.size() == se.size()) {
                if (maxi > right - left) {
                    answer[0] = left + 1;
                    answer[1] = right + 1;
                    maxi =right-left;
                }
            }
        }
    }
    return answer;
}