[C++] 백준(BOJ) -1062 : 가르침
인프런에 있는 큰돌님의 강의 10주완성 C++ 코딩테스트 | 알고리즘 코딩테스트를 듣고 정리한 필기입니다.
문제
남극에 사는 김지민 선생님은 학생들이 되도록이면 많은 단어를 읽을 수 있도록 하려고 한다. 그러나 지구온난화로 인해 얼음이 녹아서 곧 학교가 무너지기 때문에, 김지민은 K개의 글자를 가르칠 시간 밖에 없다. 김지민이 가르치고 난 후에는, 학생들은 그 K개의 글자로만 이루어진 단어만을 읽을 수 있다. 김지민은 어떤 K개의 글자를 가르쳐야 학생들이 읽을 수 있는 단어의 개수가 최대가 되는지 고민에 빠졌다.
남극언어의 모든 단어는 “anta”로 시작되고, “tica”로 끝난다. 남극언어에 단어는 N개 밖에 없다고 가정한다. 학생들이 읽을 수 있는 단어의 최댓값을 구하는 프로그램을 작성하시오.
입력
첫째 줄에 단어의 개수 N과 K가 주어진다. N은 50보다 작거나 같은 자연수이고, K는 26보다 작거나 같은 자연수 또는 0이다. 둘째 줄부터 N개의 줄에 남극 언어의 단어가 주어진다. 단어는 영어 소문자로만 이루어져 있고, 길이가 8보다 크거나 같고, 15보다 작거나 같다. 모든 단어는 중복되지 않는다.
출력
첫째 줄에 김지민이 K개의 글자를 가르칠 때, 학생들이 읽을 수 있는 단어 개수의 최댓값을 출력한다.
알고리즘
- 브루트포스 알고리즘
- 비트마스킹
- 완전 탐색
풀이
- 알파벳 $2^{26}$ 의 케이스를 완전 탐색을 통해 마스킹 한 후 문제에서 주어진 words 와 비교하며 카운팅 한다
- ‘a’, ‘n’, ‘t’, ‘i’, ‘c’ 의 경우 무조건 배워야 하는 알파벳이므로 따로 처리 해준다
- 아래 코드의 경우 안배우는 경우의 수를 배워도 되고 안배워도 되게 끔 코드를 작성한 후 max를 통해 최대 count 값이 나오는 값을 계산하게 설계하였다
- 합연산자를 매개변수에 넣어 mask 값을 매개변수 만으로 넘겨줘가며 불필요한 연산을 제거할 수 있다
코드
// BOJ - 1062 : 가르침
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int n, k, words[51];
int count(int mask)
{
int cnt = 0;
for (int word : words)
{
// words 배열에 담긴 값만 체크 (words 가 배열이기 때문)
// word 값과 mask 가 word와 일치한다면 cnt++
if (word && (word & mask) == word) cnt++;
}
return cnt;
}
int go(int idx, int k, int mask)
{
if (k < 0) return 0;
if (idx == 26) return count(mask); // 알파벳 완전탐색이 끝났다면 체크된 mask 숫자 세기
// idx 증가시켜가며 해당 알파벳 k-- 하며 mask에 체크
// 합연산자를 매개 변수 안에 넣어 불필요한 연산을 줄일 수 있다
int res = go(idx + 1, k - 1, mask | (1 << idx));
if (idx != 'a' - 'a' && idx != 'n' - 'a' && idx != 't' - 'a' && idx != 'i' - 'a' && idx != 'c' - 'a') // 'a', 'n', 't', 'i', 'c' 가 아닌경우
{
res = max(res, go(idx + 1, k, mask)); // 안배우는 경우의 수 => 배워도 되고 안배워도 된다
}
return res;
}
int main()
{
ios_base::sync_with_stdio(false);
cin.tie(NULL);
cin >> n >> k;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
string str;
cin >> str;
for (int j = 0; j < str.size(); j++)
{
words[i] |= (1 << (str[j] - 'a'));
}
}
cout << go(0, k, 0) << '\n';
return 0;
}
평가
- 합 연산자를 매개변수에 집어넣어 불필요한 연산을 제거하는 방법은 코드 리팩토링에 매우 유용하니 꼭 익숙해 지도록 연습한다
- 알파벳의 조합의 경우 26가지의 On/Off 구조 이기 때문에 항상 비트 마스킹으로 풀 수 있는지 고려해본다
- int 형으로 {a = 1, b = 2, c = 4, … , } 로 나타낼 수 있다
word |= (1 << ('alphabet' - 'a'));
- int 형으로 {a = 1, b = 2, c = 4, … , } 로 나타낼 수 있다
- 완전탐색, 백트래킹은 코딩 테스트에 자주 나오는 유형이므로 더 많은 문제를 풀어보며 익숙해 져야 한다