프로그래머스) 의상

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42578

프로그래머스

◇ 문제 설명

코니는 매일 다른 옷을 조합하여 입는것을 좋아합니다.

예를 들어 코니가 가진 옷이 아래와 같고, 오늘 코니가 동그란 안경, 긴 코트, 파란색 티셔츠를 입었다면 다음날은 청바지를 추가로 입거나 동그란 안경 대신 검정 선글라스를 착용하거나 해야합니다.

 

• 코니는 각 종류별로 최대 1가지 의상만 착용할 수 있습니다.예를 들어 위 예시의 경우 동그란 안경과 검정 선글라스를 동시에 착용할 수는 없습니다.
• 착용한 의상의 일부가 겹치더라도, 다른 의상이 겹치지 않거나, 혹은 의상을 추가로 더 착용한 경우에는 서로 다른 방법으로 옷을 착용한 것으로 계산합니다.
• 코니는 하루에 최소 한 개의 의상은 입습니다.

코니가 가진 의상들이 담긴 2차원 배열 clothes가 주어질 때 서로 다른 옷의 조합의 수를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

◇ 제한사항

• clothes의 각 행은 [의상의 이름, 의상의 종류]로 이루어져 있습니다.
• 코니가 가진 의상의 수는 1개 이상 30개 이하입니다.
• 같은 이름을 가진 의상은 존재하지 않습니다.
• clothes의 모든 원소는 문자열로 이루어져 있습니다.
• 모든 문자열의 길이는 1 이상 20 이하인 자연수이고 알파벳 소문자 또는 '_' 로만 이루어져 있습니다.

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◆ 풀이

HashMap<String, String[]>으로 먼저 배열의 데이터를 구분하고, 각 key별로 하나씩, 혹은 아예 뽑지 않는 것으로 설정한다.

한 배열 N의 | N |을 n이라고 하면 뽑을 수 있는 경우의 수는 다음과 같다.

$$ \binom{n+1}{1}=\frac{(n+1)!}{n!}=n+1$$

+1을 해주는 이유는, 아예 뽑지 않는 경우도 고려하는 것이다.

 

그리고 그 배열이 m개인 경우에는 서로 다른 종류의 옷을 동시에 입는 것이기 때문에 서로 곱해줘야 하며, 수식으로 나타내면 다음과 같다.

$$(n_1+1)\times (n_2+1)\times (n_3+1)\times \ldots  \times (n_m+1)$$

 

각 배열을 정리한 뒤, 각 배열의 length에 +1을 한뒤 곱해주면 계산할 수 있게 된다.

그리고 이 수에는 아무것도 고르지 않는 경우의 수가 포함되어있으므로 -1을 해주면 된다.

 

그럼 바로 코드로 풀어보자.

import java.util.HashMap;
import java.util.*;

class Solution {
    public int solution(String[][] clothes) {
    	// 구현 과정에서 ArrayList로 변경했다.
        // 배열의 size를 미리 예상할 수 없기 때문.
        HashMap<String, ArrayList<String>> map = new HashMap<>();
        for(int i=0, iMax = clothes.length; i<iMax; i++){
            String clothesKind =clothes[i][1];

            if(!map.containsKey(clothesKind)){
                map.put(clothesKind, new ArrayList<String>());
            }

            map.get(clothesKind).add(clothes[i][0]);
        }

        int answer =1;
        for(String key : map.keySet()){
            answer*=map.get(key).size()+1;
        }

        return answer-1;
    }
}

맞았다.

다른 방법으로도 풀어보았다.

import java.util.HashMap;
import java.util.*;

class Solution {
    public int solution(String[][] clothes) {
        HashMap<String, ArrayList<String>> map = new HashMap<>();
        for(int i=0, iMax = clothes.length; i<iMax; i++){
            String clothesKind =clothes[i][1];

            if(!map.containsKey(clothesKind)){
                map.put(clothesKind, new ArrayList<String>());
            }

            map.get(clothesKind).add(clothes[i][0]);
        }

        int answer =1;
        for(ArrayList<String> list : map.values()){
            answer *= list.size()+1;
        }

        return answer-1;
    }
}

 

이번엔 values()를 가져와서 바로 사이즈를 계산해보았다.

어느쪽이 더 빠를까?

놀랍게도 케이스마다 더 빠른 게 있고 더 느린 게 있다!

List의 길이가 길어짐에 따라 어떤 일이 일어나는 걸까?

 

그리고 생각해보니 동일한 옷을 두 벌 가지고 있는 경우의 수는 존재하지 않는다.

빈도수 구하기 문제였던 것이다!

다시 풀면 다음과 같다.

import java.util.HashMap;
import java.util.*;

class Solution {
    public int solution(String[][] clothes) {
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
        for(int i=0, iMax = clothes.length; i<iMax; i++){
            String clothesKind =clothes[i][1];
            map.put(clothesKind, map.getOrDefault(clothesKind, 0)+1);
        }

        int answer =1;
        for(int size : map.values()){
            answer*=size+1;
        }

        return answer-1;
    }
}

하지만 놀랍게도 별 차이가 나지 않는다.

드라마틱하게 줄어들 것이라 예상한 것과는 달리 큰 차이가 없다.

하지만 메모리 측면에서는 확실히 유리하다.

그럼 다시 keySet으로 바꾸면 어떻게 될까?

import java.util.HashMap;
import java.util.*;

class Solution {
    public int solution(String[][] clothes) {
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
        for(int i=0, iMax = clothes.length; i<iMax; i++){
            String clothesKind =clothes[i][1];
            map.put(clothesKind, map.getOrDefault(clothesKind, 0)+1);
        }

        int answer =1;
        for(String key : map.keySet()){
            answer*=map.get(key)+1;
        }

        return answer-1;
    }
}

여전히 케바케긴 하지만 속도도 빠르고 메모리 측면에서 유리하다.