백준 1759번 암호 만들기 :: 마이구미

이 글은 백준 알고리즘 문제 1759번 "암호 만들기" 를 풀이한다.

접근 방법은 백트래킹을 활용해 문제를 풀이한다.

6603번 로또 문제와 흡사하다.

조금 응용된 문제로써, 백트래킹을 잘 모른다면 먼저 참고하길 바란다.

6603번 로또 - http://mygumi.tistory.com/191

문제 링크는 다음과 같다.

https://www.acmicpc.net/problem/1759

DFS, BFS - http://mygumi.tistory.com/102

Github 알고리즘 문제 - https://github.com/hotehrud/acmicpc

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 모음과 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.

문제에선 2가지를 짚고 가야한다.

1. 최소 한 개의 모음과 최소 두 개의 자음으로 구성.
2. 암호는 알파벳이 증가하는 순서로 배열

1번은 탐색한 최종 결과를 통해 확인하면 되는 부분이다.

2번을 통해서 얻을 수 있는 건 증가하는 순서 덕분에 이전 알파벳을 고려할 필요가 없다는 것이다.

먼저 입력 부분을 정렬하면 구현하기 편할 것이다.

로또 문제와 거의 흡사하기 때문에 코드로 설명을 대체하겠다. (설명은 위 링크 참고)

static int l, c;
static StringBuilder sb = new StringBuilder();
static boolean[] visited;
static char[] array;
 
private void solve() {
    l = sc.nextInt();
    c = sc.nextInt();
 
    array = new char[c];
 
    for (int i = 0; i < c; i++) {
        array[i] = sc.next().charAt(0);
    }
    Arrays.sort(array);
 
    for (int i = 0; i <= c - l; i++) {
        visited = new boolean[26];
        dfs(i, 1, "" + array[i]);
    }
    System.out.println(sb.toString());
}
 
public static void dfs(int v, int cnt, String s) {
    int idx = array[v] - 'a';
    visited[idx] = true;
 
    if (l == cnt) {
        if (isSatisfy()) {
            sb.append(s + "\n");
        }
    } else {
        for (int i = v + 1; i < c; i++) {
            if (!visited[array[i] - 'a']) {
                dfs(i, cnt + 1, s + array[i]);
            }
        }
    }
 
    // backtracking
    visited[idx] = false;
}
 
public static boolean isSatisfy() {
    int vowel = 0;
    int consonant = 0;
 
    if (visited[0]) ++vowel;
    if (visited[4]) ++vowel;
    if (visited[8]) ++vowel;
    if (visited[14]) ++vowel;
    if (visited[20]) ++vowel;
 
    for (int i = 0; i < 26; i++) {
        if (i == 0 || i == 4 || i == 8 || i == 14 || i == 20) {
            continue;
        } 
 
        if (visited[i]) {
            ++consonant;
        }
    }
 
    if (vowel > 0 && consonant > 1) {
        return true;
    }
    return false;
}