[Java] Progrmmers 코딩테스트 연습 : N으로 표현 (동적계획법 : Dynamic Programming)

--- 문제 ---

 

문제 설명

아래와 같이 5와 사칙연산만으로 12를 표현할 수 있습니다.

12 = 5 + 5 + (5 / 5) + (5 / 5)
12 = 55 / 5 + 5 / 5
12 = (55 + 5) / 5

5를 사용한 횟수는 각각 6,5,4 입니다. 그리고 이중 가장 작은 경우는 4입니다.
이처럼 숫자 N과 number가 주어질 때, N과 사칙연산만 사용해서 표현 할 수 있는 방법 중 N 사용횟수의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 작성하세요.

 

제한사항

• N은 1 이상 9 이하입니다.
• number는 1 이상 32,000 이하입니다.
• 수식에는 괄호와 사칙연산만 가능하며 나누기 연산에서 나머지는 무시합니다.
• 최솟값이 8보다 크면 -1을 return 합니다.

입출력 예

N                                                                 number                                                        return

5	12	4
2	11	3

입출력 예 설명

예제 #1
문제에 나온 예와 같습니다.

예제 #2
11 = 22 / 2와 같이 2를 3번만 사용하여 표현할 수 있습니다.

 

--- 코드 ---

 

N을 i개 씩 사용했을 때, 만들 수 있는 숫자를 차례로 체크하고 저장하면서 문제를 풀어나갔습니다.

 

처음 N을 한개만 사용한 N이라는 숫자를 key 값이 1인 곳에 value로(value도 list 형식입니다.) 저장합니다.

그 후로, 2개 사용했을 때 ~ 8개 사용했을 때 까지 사칙연산, 그리고 N을 연속으로 가지는 숫자를 (2개 사용했을때, NN 인 숫자)

계산 하면서 number 와 같은 값이 나오면 i를 return 하고 종료합니다.

 

이때, 계산을 하는 연산 숫자는 다음과 같이 선정합니다.

i가 4인 경우 :  1번쓴 경우 (사칙연산) 3번 쓴 경우 ,  2번쓴 경우 (사칙연산) 2번쓴 경우

이 계산 방식을 구현한것이, 밑 코드에서 i가 정의된 for 안에서 ,중첩된 3개의 for문입니다.

 

						
	for(int j=1; j<=i/2; ++j) {
				LinkedList<Integer> test = count.get(j);
				LinkedList<Integer> test2 = count.get(i-j);
				
				for(int t1 = 0; t1<test.size(); ++t1) {
					int num1 = test.get(t1);
					for(int t2=0; t2<test2.size(); ++t2) {
						int num2 = test2.get(t2);
                        .
                        .
                        .
                        //생략

 

계산 후 단계에서, number 와 같은 값을 찾지 못하면, 그 값들의 중복 계산 여부를 체크하고, 앞에서도 이 계산된 숫자가 한번도 안나왔으면 

list에 추가해서 map 에 올립니다.

 

import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Map;

public class DP_1 {

	public static void main(String[] args) {
		int N = 1, number = 8;

		
		if (N == number) {
			System.out.println(1);
			return;
		}
		int[] check = new int[(N==1)?number*10:(int) Math.pow(N, 8)+1];
		Map<Integer,LinkedList<Integer>> count = new HashMap<Integer,LinkedList<Integer>>();
		LinkedList<Integer> tmp = new LinkedList<Integer>();
		tmp.add(N);
		count.put(1,tmp);
		check[N]=1;
		int repeat = N;
		for(int i=2; i<=8; ++i) {
			tmp= new LinkedList<Integer>();
			repeat = repeat*10 + N;
			if(repeat==number) {
				System.out.println(i);
				return;
			}
			tmp.add(repeat);
			
			for(int j=1; j<=i/2; ++j) {
				LinkedList<Integer> test = count.get(j);
				LinkedList<Integer> test2 = count.get(i-j);
				
				for(int t1 = 0; t1<test.size(); ++t1) {
					int num1 = test.get(t1);
					for(int t2=0; t2<test2.size(); ++t2) {
						int num2 = test2.get(t2);
						//System.out.println(num1 + ":"+num2);
						int a = num1 + num2;
						int b = Math.abs(num1-num2);
						int c = num1 * num2 ;
						//System.out.println(c);
						int d = (num1>num2)? num1/num2 : num2/num1 ;
						if( a== number || b ==number || c == number|| d==number) {
							System.out.println(i);
							return;
						}
						if(a>0 &&a<check.length&&check[a]==0) {
							tmp.add(a);
							check[a]=i;
						}
						if(b>0 &&b<check.length&&check[b]==0) {
							tmp.add(b);
							check[b]=i;
						}
						if(c>0 &&c<check.length&&check[c]==0) {
							tmp.add(c);
							check[c]=i;
						}
						if(d>0 && d<check.length && check[d]==0) {
							tmp.add(d);
							check[d]=i;
						}
						
					}
				}
			}
			count.put(i, tmp);
		}
		System.out.println(-1);

	}

}

 

--- 출처 ---

 

https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42895

코딩테스트 연습 - N으로 표현 | 프로그래머스