자물쇠와 열쇠 - Kotlin

프로그래머스

문제 설명

고고학자인 "튜브"는 고대 유적지에서 보물과 유적이 가득할 것으로 추정되는 비밀의 문을 발견하였습니다. 그런데 문을 열려고 살펴보니 특이한 형태의 자물쇠로 잠겨 있었고 문 앞에는 특이한 형태의 열쇠와 함께 자물쇠를 푸는 방법에 대해 다음과 같이 설명해 주는 종이가 발견되었습니다.

잠겨있는 자물쇠는 격자 한 칸의 크기가 1 x 1인 N x N 크기의 정사각 격자 형태이고 특이한 모양의 열쇠는 M x M 크기인 정사각 격자 형태로 되어 있습니다.

자물쇠에는 홈이 파여 있고 열쇠 또한 홈과 돌기 부분이 있습니다. 열쇠는 회전과 이동이 가능하며 열쇠의 돌기 부분을 자물쇠의 홈 부분에 딱 맞게 채우면 자물쇠가 열리게 되는 구조입니다. 자물쇠 영역을 벗어난 부분에 있는 열쇠의 홈과 돌기는 자물쇠를 여는 데 영향을 주지 않지만, 자물쇠 영역 내에서는 열쇠의 돌기 부분과 자물쇠의 홈 부분이 정확히 일치해야 하며 열쇠의 돌기와 자물쇠의 돌기가 만나서는 안됩니다. 또한 자물쇠의 모든 홈을 채워 비어있는 곳이 없어야 자물쇠를 열 수 있습니다.

열쇠를 나타내는 2차원 배열 key와 자물쇠를 나타내는 2차원 배열 lock이 매개변수로 주어질 때, 열쇠로 자물쇠를 열수 있으면 true를, 열 수 없으면 false를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항

• key는 M x M(3 ≤ M ≤ 20, M은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
• lock은 N x N(3 ≤ N ≤ 20, N은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
• M은 항상 N 이하입니다.
• key와 lock의 원소는 0 또는 1로 이루어져 있습니다.
  • 0은 홈 부분, 1은 돌기 부분을 나타냅니다.

 

 

 

나의 풀이 - 1차 실패

나는 이 문제를 보고 key를 회전시키는 상황과 key를 이동시키는 상황을 나누고 이걸 dfs를 돌려서 해결해야겠다고 생각을 했다. 다만 이 방식은 문제에서 의도한 방식이 아니였기에 문제가 발생하였다.

 

class Solution {
    val dx = arrayOf(0, 1, 0, -1)
    val dy = arrayOf(1, 0, -1, 0)
    var n = 0
    var holeCnt = 0

    var answer = false
    fun solution(key: Array<IntArray>, lock: Array<IntArray>): Boolean {
        n = key.size

        lock.map { row -> holeCnt += row.count { it == 0 } }
        
        if (holeCnt == 0) return true

        dfs(0, key, lock, BooleanArray(4))

        return answer
    }

    fun dfs(cnt: Int, key: Array<IntArray>, lock: Array<IntArray>, visited: BooleanArray) {
        if (answer) return
        if (cnt > 4) return

        if (check(key, lock)) {
            answer = true
            return
        }

        dfs(cnt + 1, rotateKey(key), lock, visited)
        for (i in 0 until 4) {
            if (visited[i]) continue
            
            visited[i] = true
            for (j in 1 until n) {
                dfs(cnt, moveKey(key, i, j), lock, visited)
            }
            visited[i] = false
        }
    }

    fun check(key: Array<IntArray>, lock: Array<IntArray>): Boolean {
        for (i in 0 until n) {
            for (j in 0 until n) {
                if (key[i][j] == lock[i][j])
                    return false
            }
        }

        return true
    }

    fun rotateKey(key: Array<IntArray>): Array<IntArray> {
        val result = Array(n) { IntArray(n) }

        for (i in 0 until n) {
            for (j in 0 until n) {
                result[i][j] = key[n - j - 1][i]
            }
        }

        return result
    }

    fun moveKey(key: Array<IntArray>, way: Int, move: Int): Array<IntArray> {
        val result = Array(n) { IntArray(n) }

        for (i in 0 until n) {
            for (j in 0 until n) {
                val tempX = i + dx[way] * move
                val tempY = j + dy[way] * move

                if (tempX in 0 until n && tempY in 0 until n) {
                    result[tempX][tempY] = key[i][j]
                }
            }
        }

        return result
    }
}

 

 

나의 풀이 - 2차 성공

도저히 방법이 떠오르지 않아 카카오에서 제공한 풀이를 참고해 다시 해결하였다.

 

key를 회전시키는 것은 똑같은데 이동시키는 부분을 key의 3개 크기로 배열을 선언하고 중간에 Lock을 둔 다음 key를 이동시키면서 해결해야 하는 문제였다. 

class Solution {
    
    lateinit var tempKey : Array<IntArray>
    lateinit var arr : Array<IntArray>
    
    var n = 0
    var m = 0
    fun solution(key: Array<IntArray>, lock: Array<IntArray>): Boolean {
        n = key.size
        m = lock.size
        
        tempKey = key
        
        arr = Array(m * 3) { IntArray(m * 3) }

        for (i in 0 until m) {
            for (j in 0 until m) {
                arr[m + i][m + j] = lock[i][j]
            }
        }
        
        repeat(4) {
            for (x in 0 until m * 2) {
                for (y in 0 until m * 2) {
                    for (i in 0 until n) {
                        for (j in 0 until n) {
                            arr[i + x][j + y] += tempKey[i][j]
                        }
                    }
                    
                    if (check()) return true
                    
                    for (i in 0 until n) {
                        for (j in 0 until n) {
                            arr[i + x][j + y] -= tempKey[i][j]
                        }
                    }
                }
            }
            rotateKey()
        }

        return false
    }

  

    fun check(): Boolean {
        for (i in m until m * 2) {
            for (j in m until m * 2) {
                if (arr[i][j] != 1)
                    return false
            }
        }

        return true
    }

    fun rotateKey() {
        val temp = Array(n) { IntArray(n) }

        for (i in 0 until n) {
            for (j in 0 until n) {
                temp[i][j] = tempKey[n - j - 1][i]
            }
        }

        tempKey = temp
    }
}