2020 KAKAO BLIND RECRUITMENT - 자물쇠와 열쇠

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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.

20년에 실제 코딩테스트를 보면서 봤던 문제인데 이제야 풀어본다

왠지 어려워보였으나 2차원 배열을 잘 활용해서 해결할 수 있다.

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풀이 >>

1. Lock 주위에 Key 만큼의 배열 크기를 더해서 더 큰 2차원 배열을 만든다. 그리고 새로운 배열 중앙에 Lock 을 배치한다.

이 때 배열의 크기는 Key Size*2 + Lock Size 가 된다.

예제문제 일 경우)

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2. 새로 만든 2차원 배열을 순회하면서 key를 대입해주면 겹치는지 겹치지 않는지 확인 할 수 있다

이 때 순회할 board 의 시작점은 0, 0이 아닌 1, 1 부터 시작하면 Lock 과 겹치기 시작한다.

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3. 한번 순회 후 Lock 이 완성되지 않았다면 Key 를 회전시켜 다시 수행한다.

90도에서 360도 까지 총 4번이므로 4번만 수행한다.

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전체 코드 !

class Solution {
    static int M;
    static int N;
    public boolean solution(int[][] key, int[][] lock) {
        boolean answer = false;
        M= key.length;
        N = lock.length;

        int[][] board 
        = new int[2*key.length+lock.length][2*key.length+ lock.length];

        for(int i = 0; i<N; i++) {
            for(int j = 0; j<N; j++) {
                board[M+i][M+j] = lock[i][j];
            }
        }

        // 90도씩 총 4번 수행
        for(int i = 0; i<4; i++) {

            // (1, 1) ~
            for(int j = 1; j < M+N; j++) {
                for(int k = 1; k<M+N; k++) {
                    answer = check(j, k, key, board);
                    if (answer) {
                        return true;
                    }
                }
            }

            // 회전
            key = rotate(key);
        }

        return false;
    }

    public int[][] rotate(int[][] key) {
        int[][] result = new int[key.length][key.length];

        for(int i = 0; i<key.length; i++) {
            for(int j = 0; j<key.length; j++) {
                result[j][key.length - i - 1] = key[i][j];
            }
        }
        return result;
    }

    public boolean check(int x, int y, int[][] key, int[][] board) {
        for(int i = 0; i<M; i++) {
            for(int j = 0; j<M; j++) {
                board[x+i][y+j] += key[i][j];
            }
        }

        boolean check = checkLock(board);

        // 원상복구
        for(int i = 0; i<M; i++) {
            for(int j = 0; j<M; j++) {
                board[x+i][y+j] -= key[i][j];
            }
        }

        return check;
    }

    public boolean checkLock(int[][] board) {
        for(int i = 0; i<N; i++) {
            for(int j = 0; j<N; j++) {
                if (board[M + i][M + j] != 1) {
                    return false;
                }
            }
        }
        return true;
    }

}