20200414 알고리즘

1. 오픈채팅방

카카오톡 오픈채팅방에서는 친구가 아닌 사람들과 대화를 할 수 있는데, 본래 닉네임이 아닌 가상의 닉네임을 사용하여 채팅방에 들어갈 수 있다.

신입사원인 김크루는 카카오톡 오픈 채팅방을 개설한 사람을 위해, 다양한 사람들이 들어오고, 나가는 것을 지켜볼 수 있는 관리자창을 만들기로 했다. 채팅방에 누군가 들어오면 다음 메시지가 출력된다.

[닉네임]님이 들어왔습니다.

채팅방에서 누군가 나가면 다음 메시지가 출력된다.

[닉네임]님이 나갔습니다.

채팅방에서 닉네임을 변경하는 방법은 다음과 같이 두 가지이다.

• 채팅방을 나간 후, 새로운 닉네임으로 다시 들어간다.
• 채팅방에서 닉네임을 변경한다.

닉네임을 변경할 때는 기존에 채팅방에 출력되어 있던 메시지의 닉네임도 전부 변경된다.

예를 들어, 채팅방에 Muzi와 Prodo라는 닉네임을 사용하는 사람이 순서대로 들어오면 채팅방에는 다음과 같이 메시지가 출력된다.

Muzi님이 들어왔습니다. Prodo님이 들어왔습니다.

채팅방에 있던 사람이 나가면 채팅방에는 다음과 같이 메시지가 남는다.

Muzi님이 들어왔습니다. Prodo님이 들어왔습니다. Muzi님이 나갔습니다.

Muzi가 나간후 다시 들어올 때, Prodo 라는 닉네임으로 들어올 경우 기존에 채팅방에 남아있던 Muzi도 Prodo로 다음과 같이 변경된다.

Prodo님이 들어왔습니다. Prodo님이 들어왔습니다. Prodo님이 나갔습니다. Prodo님이 들어왔습니다.

채팅방은 중복 닉네임을 허용하기 때문에, 현재 채팅방에는 Prodo라는 닉네임을 사용하는 사람이 두 명이 있다. 이제, 채팅방에 두 번째로 들어왔던 Prodo가 Ryan으로 닉네임을 변경하면 채팅방 메시지는 다음과 같이 변경된다.

Prodo님이 들어왔습니다. Ryan님이 들어왔습니다. Prodo님이 나갔습니다. Prodo님이 들어왔습니다.

채팅방에 들어오고 나가거나, 닉네임을 변경한 기록이 담긴 문자열 배열 record가 매개변수로 주어질 때, 모든 기록이 처리된 후, 최종적으로 방을 개설한 사람이 보게 되는 메시지를 문자열 배열 형태로 return 하도록 solution 함수를 완성하라.

제한사항

• record는 다음과 같은 문자열이 담긴 배열이며, 길이는 1 이상 100,000 이하이다.

• 다음은 record에 담긴 문자열에 대한 설명이다.

  • 모든 유저는 [유저 아이디]로 구분한다.
  • [유저 아이디] 사용자가 [닉네임]으로 채팅방에 입장 - Enter [유저 아이디] [닉네임] (ex. Enter uid1234 Muzi)
  • [유저 아이디] 사용자가 채팅방에서 퇴장 - Leave [유저 아이디] (ex. Leave uid1234)
  • [유저 아이디] 사용자가 닉네임을 [닉네임]으로 변경 - Change [유저 아이디] [닉네임] (ex. Change uid1234 Muzi)
  • 첫 단어는 Enter, Leave, Change 중 하나이다.
  • 각 단어는 공백으로 구분되어 있으며, 알파벳 대문자, 소문자, 숫자로만 이루어져있다.
  • 유저 아이디와 닉네임은 알파벳 대문자, 소문자를 구별한다.
  • 유저 아이디와 닉네임의 길이는 1 이상 10 이하이다.
  • 채팅방에서 나간 유저가 닉네임을 변경하는 등 잘못 된 입력은 주어지지 않는다.

입출력 예

Solution

function solution(record) {
    // Enter, Leave, Change
    const res = []
    const notice_map = {'Enter': '님이 들어왔습니다.','Leave': '님이 나갔습니다.'}
    const user_map = new Map();
    for (const a of record){
        const [command, id, name] = a.split(' ');
        if (command === 'Enter' || command === 'Change') user_map.set(id, name);
    }
    for (const a of record){
        const [command, id, name] = a.split(' ');
        if (command === 'Enter' || command === 'Leave') res.push(`${user_map.get(id)}${notice_map[command]}`)
    }
    return res
}

시간복잡도 2N

2. 캐시

지도개발팀에서 근무하는 제이지는 지도에서 도시 이름을 검색하면 해당 도시와 관련된 맛집 게시물들을 데이터베이스에서 읽어 보여주는 서비스를 개발하고 있다. 이 프로그램의 테스팅 업무를 담당하고 있는 어피치는 서비스를 오픈하기 전 각 로직에 대한 성능 측정을 수행하였는데, 제이지가 작성한 부분 중 데이터베이스에서 게시물을 가져오는 부분의 실행시간이 너무 오래 걸린다는 것을 알게 되었다. 어피치는 제이지에게 해당 로직을 개선하라고 닦달하기 시작하였고, 제이지는 DB 캐시를 적용하여 성능 개선을 시도하고 있지만 캐시 크기를 얼마로 해야 효율적인지 몰라 난감한 상황이다.

어피치에게 시달리는 제이지를 도와, DB 캐시를 적용할 때 캐시 크기에 따른 실행시간 측정 프로그램을 작성하시오.

입력 형식

• 캐시 크기(cacheSize)와 도시이름 배열(cities)을 입력받는다.
• cacheSize는 정수이며, 범위는 0 ≦ cacheSize ≦ 30 이다.
• cities는 도시 이름으로 이뤄진 문자열 배열로, 최대 도시 수는 100,000개이다.
• 각 도시 이름은 공백, 숫자, 특수문자 등이 없는 영문자로 구성되며, 대소문자 구분을 하지 않는다. 도시 이름은 최대 20자로 이루어져 있다.

출력 형식

• 입력된 도시이름 배열을 순서대로 처리할 때, 총 실행시간을 출력한다.

조건

• 캐시 교체 알고리즘은 LRU(Least Recently Used)를 사용한다.
• cache hit일 경우 실행시간은 1이다.
• cache miss일 경우 실행시간은 5이다.

입출력 예제

Solution

function solution(cacheSize, cities) {
    if (!cacheSize) return 5 * cities.length;
    let res = 0
    const queue = []
    const citiesSet = new Set()
    for (let a of cities){
        a = a.toLowerCase()
        if (citiesSet.has(a)) {
            const i = queue.indexOf(a)
            const used = queue.splice(i, 1)
            queue.push(used[0])
            res += 1
        }
        else {
            if (queue.length === cacheSize){
                citiesSet.delete(queue.shift())
            }
            queue.push(a)
            citiesSet.add(a)
            res += 5
        }
    }
    return res
}

3. 뉴스 클러스터링

여러 언론사에서 쏟아지는 뉴스, 특히 속보성 뉴스를 보면 비슷비슷한 제목의 기사가 많아 정작 필요한 기사를 찾기가 어렵다. Daum 뉴스의 개발 업무를 맡게 된 신입사원 튜브는 사용자들이 편리하게 다양한 뉴스를 찾아볼 수 있도록 문제점을 개선하는 업무를 맡게 되었다.

개발의 방향을 잡기 위해 튜브는 우선 최근 화제가 되고 있는 카카오 신입 개발자 공채 관련 기사를 검색해보았다.

• 카카오 첫 공채..’블라인드’ 방식 채용
• 카카오, 합병 후 첫 공채.. 블라인드 전형으로 개발자 채용
• 카카오, 블라인드 전형으로 신입 개발자 공채
• 카카오 공채, 신입 개발자 코딩 능력만 본다
• 카카오, 신입 공채.. 코딩 실력만 본다
• 카카오 코딩 능력만으로 2018 신입 개발자 뽑는다

기사의 제목을 기준으로 블라인드 전형에 주목하는 기사와 코딩 테스트에 주목하는 기사로 나뉘는 걸 발견했다. 튜브는 이들을 각각 묶어서 보여주면 카카오 공채 관련 기사를 찾아보는 사용자에게 유용할 듯싶었다.

유사한 기사를 묶는 기준을 정하기 위해서 논문과 자료를 조사하던 튜브는 자카드 유사도라는 방법을 찾아냈다.

자카드 유사도는 집합 간의 유사도를 검사하는 여러 방법 중의 하나로 알려져 있다. 두 집합 A, B 사이의 자카드 유사도 J(A, B)는 두 집합의 교집합 크기를 두 집합의 합집합 크기로 나눈 값으로 정의된다.

예를 들어 집합 A = {1, 2, 3}, 집합 B = {2, 3, 4}라고 할 때, 교집합 A ∩ B = {2, 3}, 합집합 A ∪ B = {1, 2, 3, 4}이 되므로, 집합 A, B 사이의 자카드 유사도 J(A, B) = 2/4 = 0.5가 된다. 집합 A와 집합 B가 모두 공집합일 경우에는 나눗셈이 정의되지 않으니 따로 J(A, B) = 1로 정의한다.

자카드 유사도는 원소의 중복을 허용하는 다중집합에 대해서 확장할 수 있다. 다중집합 A는 원소 1을 3개 가지고 있고, 다중집합 B는 원소 1을 5개 가지고 있다고 하자. 이 다중집합의 교집합 A ∩ B는 원소 1을 min(3, 5)인 3개, 합집합 A ∪ B는 원소 1을 max(3, 5)인 5개 가지게 된다. 다중집합 A = {1, 1, 2, 2, 3}, 다중집합 B = {1, 2, 2, 4, 5}라고 하면, 교집합 A ∩ B = {1, 2, 2}, 합집합 A ∪ B = {1, 1, 2, 2, 3, 4, 5}가 되므로, 자카드 유사도 J(A, B) = 3/7, 약 0.42가 된다.

이를 이용하여 문자열 사이의 유사도를 계산하는데 이용할 수 있다. 문자열 FRANCE와 FRENCH가 주어졌을 때, 이를 두 글자씩 끊어서 다중집합을 만들 수 있다. 각각 {FR, RA, AN, NC, CE}, {FR, RE, EN, NC, CH}가 되며, 교집합은 {FR, NC}, 합집합은 {FR, RA, AN, NC, CE, RE, EN, CH}가 되므로, 두 문자열 사이의 자카드 유사도 J("FRANCE", "FRENCH") = 2/8 = 0.25가 된다.

입력 형식

• 입력으로는 str1과 str2의 두 문자열이 들어온다. 각 문자열의 길이는 2 이상, 1,000 이하이다.
• 입력으로 들어온 문자열은 두 글자씩 끊어서 다중집합의 원소로 만든다. 이때 영문자로 된 글자 쌍만 유효하고, 기타 공백이나 숫자, 특수 문자가 들어있는 경우는 그 글자 쌍을 버린다. 예를 들어 ab+가 입력으로 들어오면, ab만 다중집합의 원소로 삼고, b+는 버린다.
• 다중집합 원소 사이를 비교할 때, 대문자와 소문자의 차이는 무시한다. AB와 Ab, ab는 같은 원소로 취급한다.

출력 형식

입력으로 들어온 두 문자열의 자카드 유사도를 출력한다. 유사도 값은 0에서 1 사이의 실수이므로, 이를 다루기 쉽도록 65536을 곱한 후에 소수점 아래를 버리고 정수부만 출력한다.

예제 입출력

Solution

import math
def solution(str1, str2):
    hash1 = {}
    set1 = set()
    hash2 = {}
    set2 = set()
    for i in range(len(str1)-1):
        tmp = str1[i:i+2]
        if tmp.isalpha():
            tmp = tmp.lower()
            hash1[tmp] = hash1.get(tmp, 0) + 1
            set1.add(tmp)
    for i in range(len(str2)-1):
        tmp = str2[i:i+2]
        if tmp.isalpha():
            tmp = tmp.lower()
            hash2[tmp] = hash2.get(tmp, 0) + 1
            set2.add(tmp)
    
    common = 0
    for value in list(set1 & set2):
        _min = min(hash1.get(value), hash2.get(value))
        common += _min
        
    total = 0
    for value in list(set1 | set2):
        _max = max(hash1.get(value, 0), hash2.get(value, 0))
        total += _max
        
    if total == 0:
        return 65536
    return math.floor((common / total) * 65536)

4. 괄호 변환 (복습)

https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/60058?language=javascript

Solution ( JS )

function check(u){
    let cnt = 0
    for (const a of u){
        if (a === '(') cnt += 1
        else{
            if (!cnt) return false
            else cnt -= 1
        }
    }
    return true;
}


function devide(p){
    let cnt1 = 0, cnt2 = 0;
    let u = '', v = '';
    let flag = false;
    for (const a of p){
        if (!flag) {
            if (a === '(') cnt1 += 1;
            else cnt2 += 1;
            u += a;
        } else v += a;
        if (cnt1 === cnt2) flag = true;
    }
    return [u, v]
}

function reverse(u){
    let res = ''
    for (const a of u) res += (a === '(' ? ')' : '(')
    return res
}

function solution(p) {
    if (!p) return '';   
    const [u, v] = devide(p);
    if (check(u)) return u + solution(v)
    else return '(' + solution(v) + ')' + reverse(u.substring(1,u.length-1))
}