[DFS/백트래킹][Java][BOJ] #2529. 부등호

#Backtracking #DFS #Silver1

https://www.acmicpc.net/problem/2529

 

🌷 문제 설명

✏️ 백준 연습문제: #2529. 부등호
두 종류의 부등호 기호 ‘<’와 ‘>’가 k개 나열된 순서열 A가 있다. 우리는 이 부등호 기호 앞뒤에 서로 다른 한 자릿수 숫자를 넣어서 모든 부등호 관계를 만족시키려고 한다. 예를 들어, 제시된 부등호 순서열 A가 다음과 같다고 하자. A ⇒ < < < > < < > < > 부등호 기호 앞뒤에 넣을 수 있는 숫자는 0부터 9까지의 정수이며 선택된 숫자는 모두 달라야 한다. 아래는 부등호 순서열 A를 만족시키는 한 예이다.

3 < 4 < 5 < 6 > 1 < 2 < 8 > 7 < 9 > 0

이 상황에서 부등호 기호를 제거한 뒤, 숫자를 모두 붙이면 하나의 수를 만들 수 있는데 이 수를 주어진 부등호 관계를 만족시키는 정수라고 한다. 그런데 주어진 부등호 관계를 만족하는 정수는 하나 이상 존재한다. 예를 들어 3456128790 뿐만 아니라 5689023174도 아래와 같이 부등호 관계 A를 만족시킨다.

5 < 6 < 8 < 9 > 0 < 2 < 3 > 1 < 7 > 4

여러분은 제시된 k개의 부등호 순서를 만족하는 (k+1)자리의 정수 중에서 최댓값과 최솟값을 찾아야 한다. 앞서 설명한 대로 각 부등호의 앞뒤에 들어가는 숫자는 { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }중에서 선택해야 하며 선택된 숫자는 모두 달라야 한다.

⌨️ 입력
첫 줄에 부등호 문자의 개수를 나타내는 정수 k가 주어진다. 그 다음 줄에는 k개의 부등호 기호가 하나의 공백을 두고 한 줄에 모두 제시된다. k의 범위는 2 ≤ k ≤ 9 이다.

🖨️ 출력
여러분은 제시된 부등호 관계를 만족하는 k+1 자리의 최대, 최소 정수를 첫째 줄과 둘째 줄에 각각 출력해야 한다. 단 아래 예(1)과 같이 첫 자리가 0인 경우도 정수에 포함되어야 한다. 모든 입력에 답은 항상 존재하며 출력 정수는 하나의 문자열이 되도록 해야 한다.

입출력 예

입력	출력
2 < >	897 021
9 > < < < > > > < <	9567843012 1023765489

 

💡 해결 포인트

1. DFS 백트래킹 캐치하기
- 당연히 캐치 못함. 땡큐구글
- 백트래킹이란 해를 찾는 도중 해가 아니어서 막히면 되돌아가서 해를 찾는 기법을 말함
- 모든 경우의 수를 고려 + 트리의 깊이가 고정되어 있는 경우 DFS (여기서 트리 깊이 9)

2. 전역 변수 선언 
- DFS 함수로는 처음 빼 봤는데, 
- "non-static variable visited cannot be referenced from a static context" 에러가 났따
- 따라서 main() 함수 내부에서 선언하는 것이 아닌, 전역변수(static)로 선언해줘야 함

3. ArrayList의 사용
- DFS로 탐색하면서 만들어진 조합된 숫자들의 목록을 저장하는 리스트
- 배열은 크기가 고정되어 있으므로, 크기가 얼마가 될지 모르는 경우에는 사용하기 적합하지 않음
- ArrayList는 동적 크기 조절 가능

4. ArrayList에서 사용하는 메서드
- 크기 확인 .size()
- index에 위치한 값을 가져오는 .get()

5. Java에서의 문자열 비교
- ==로 하면 안되고 .equals()

 

🌷 내 코드

1. DFS

import java.io.*;
import java.util.*;

public class BOJ_2529 {
    
    // dfs가 static method라, 거기서 변수를 사용하려면 static으로 선언을 먼저 해줘야 함
    // error: non-static variable visited cannot be referenced from a static context
    static int k;
    static String[] signs;
    static boolean[] visited = new boolean[10];
    static List<String> numbers = new ArrayList<>();
        
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    	System.setIn(new FileInputStream("example.txt"));
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        k = Integer.parseInt(br.readLine());
        signs = br.readLine().split(" ");

        // DFS
        for (int i = 0; i <= 9; i++) {
            visited[i] = true; // 방문 확인
            dfs(i, 0, i + ""); // 백트래킹
            visited[i] = false; // 방문 해제
        }
        
        // 출력
        System.out.println(numbers.get(numbers.size()-1)); // 최댓값(리스트의 가장 마지막 값)
        System.out.println(numbers.get(0));
    }

    private static void dfs(int number, int idx, String str) {
        if (idx == k) {
            // 가능한 숫자 조합을 문자열로 저장
            numbers.add(str);
            return;
        } 
        
        for (int i = 0; i <= 9; i++) {
            if (!visited[i]) {
                if (signs[idx].equals("<")) {
                    if (number >= i) {
                        continue;
                    } 
                } else {
                    if (number <= i) {
                        continue;
                    }
                }
                
                visited[i] = true;
                dfs(i, idx + 1, str + i);
                visited[i] = false;
            }
        }

}
}

 

 

🌷 코멘트

오늘은 해결 포인트에 힘을 많이 쏟았으니 코멘트는 적당히 달아야지. (사실 거의 보고 해서 할 말도 없다)
이렇게 이른 시간에 올리는 건 처음인거 같은데? ... 

 

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🧚‍♀️ Gyumin Lee
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