알고리즘 공부/완전탐색

백준 1759 (암호 만들기) - 조합알고리즘

kdhoooon 2021. 4. 14. 15:19

문제


바로 어제 최백준 조교가 방 열쇠를 주머니에 넣은 채 깜빡하고 서울로 가 버리는 황당한 상황에 직면한 조교들은, 702호에 새로운 보안 시스템을 설치하기로 하였다. 이 보안 시스템은 열쇠가 아닌 암호로 동작하게 되어 있는 시스템이다.

암호는 서로 다른 L개의 알파벳 소문자들로 구성되며 최소 한 개의 모음(a, e, i, o, u)과 최소 두 개의 자음으로 구성되어 있다고 알려져 있다. 또한 정렬된 문자열을 선호하는 조교들의 성향으로 미루어 보아 암호를 이루는 알파벳이 암호에서 증가하는 순서로 배열되었을 것이라고 추측된다. 즉, abc는 가능성이 있는 암호이지만 bac는 그렇지 않다.

새 보안 시스템에서 조교들이 암호로 사용했을 법한 문자의 종류는 C가지가 있다고 한다. 이 알파벳을 입수한 민식, 영식 형제는 조교들의 방에 침투하기 위해 암호를 추측해 보려고 한다. C개의 문자들이 모두 주어졌을 때, 가능성 있는 암호들을 모두 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

 

 

 

 

풀이


우선 주어진 알파벳을 사전순으로 정렬을 해야한다.(증가하는 순서로 배열되었다고 문제에서 말했기 때문)

 

abc 와 bac 는 안된다는 것을 보면 순서 상관없이 알파벳이 증가하는 방향으로 비밀번호를 작성해야한다는 것을 알수 있다.

 

따라서 조합알고리즘을 이용해서 풀어야한다.

 

모음이 1개 , 자음이 2개 이상이어야 하므로 갯수를 세어주는 방식으로 했다.

conpulake.tistory.com/72?category=857046

 

순열, 조합, 부분집합, 멱집합 정리

완전 탐색은 모든 경우의 수를 따져 찾는 경우를 말한다. 자주 사용 되는 이론을 정리 해두려고 한다. 순열 : n개의 원소 중 r개의 원소를 순서가 유효하게 꺼내는 경우의 수( 중복을 허용함) 조합

conpulake.tistory.com

위에서 조합알고리즘을 참고하면 좋겠다.

cnt_consonant : 모음 갯수를 센다.

cnt_vowel : 자음 갯수를 센다.

satic void combination(List<String> alphabet, List<String> result, int size,
								int r, int index, int cnt_consonant, int cnt_vowel) {
	
	if(r == 0 && cnt_consonant >= 1 && cnt_vowel >= 2) {
		String password = result.toString().replaceAll(" ", "").replaceAll(",",  "").replaceAll("\\[|\\]", "");
		sb.append(password).append("\n");
		return;
	}
	
	for(int i = index ; i < size ; i++) {
		String alph = alphabet.get(i);
		
		if("aeiou".contains(alph)) {
			cnt_consonant++;
		}
		else {
			cnt_vowel++;
		}
	
		result.add(alph);
		combination(alphabet, result, size, r - 1, i + 1, cnt_consonant, cnt_vowel);
		result.remove(result.size() - 1);
		
		if("aeiou".contains(alph)) {
			cnt_consonant--;
		}
		else {
			cnt_vowel--;
		}
	}
}

 

 

위에서 모음갯수를 아래의 코드를 통해 셌다.

if("aeiou".contains(alph)) {
	cnt_consonant++;
}
else {
	cnt_vowel++;
}

String 의 contains 메소드를 이용하여 aeiou 안에 포함된 값일 경우엔 모음이므로 cnt_consonant++ 을해주고

자음인 경우는 cnt_vowel++ 을 해준다.

 

result.remove(result.size() - 1);

이 코드 이후에는 추가 되었던 알파벳이 지워진 상태이므로 

해당 알파벳이 모음인지 자음인지를 파악한 뒤 갯수를 빼준다.

 

 

<전체코드>

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

public class Main {	
	static StringBuilder sb = new StringBuilder();

	
	public static void main(String[] args) throws IOException{
		
		BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		
		StringTokenizer st = new StringTokenizer(bufferedReader.readLine());
		List<String >result = new ArrayList<String>();
		List<String> alphabet = new ArrayList<String>();
		
		int L = Integer.parseInt(st.nextToken());
		int C = Integer.parseInt(st.nextToken());
		
		st = new StringTokenizer(bufferedReader.readLine());
		for(int i = 0 ; i < C ; i++) {
			alphabet.add(st.nextToken());
		}
		Collections.sort(alphabet);
		
		combination(alphabet, result, C, L, 0, 0, 0);
		
		System.out.println(sb);
	}
	
	static void combination(List<String> alphabet, List<String> result, int size,
									int r, int index, int cnt_consonant, int cnt_vowel) {
		
		if(r == 0 && cnt_consonant >= 1 && cnt_vowel >= 2) {
			String password = result.toString().replaceAll(" ", "").replaceAll(",",  "").replaceAll("\\[|\\]", "");
			sb.append(password).append("\n");
			return;
		}
		
		for(int i = index ; i < size ; i++) {
			String alph = alphabet.get(i);
			
			if("aeiou".contains(alph)) {
				cnt_consonant++;
			}
			else {
				cnt_vowel++;
			}
			
			result.add(alph);
			combination(alphabet, result, size, r - 1, i + 1, cnt_consonant, cnt_vowel);
			result.remove(result.size() - 1);
			
			if("aeiou".contains(alph)) {
				cnt_consonant--;
			}
			else {
				cnt_vowel--;
			}
		}
	}
	
}