[프로그래머스/Kotlin] 괄호 변환

문제 링크 -> https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/60058

코딩테스트 연습 - 괄호 변환

카카오에 신입 개발자로 입사한 "콘"은 선배 개발자로부터 개발역량 강화를 위해 다른 개발자가 작성한 소스 코드를 분석하여 문제점을 발견하고 수정하라는 업무 과제를 받았습니다. 소스를 컴파일하여 로그를 보니 대부분 소스 코드 내 작성된 괄호가 개수는 맞지만 짝이 맞지 않은 형태로 작성되어 오류가 나는 것을 알게 되었습니다.
수정해야 할 소스 파일이 너무 많아서 고민하던 "콘"은 소스 코드에 작성된 모든 괄호를 뽑아서 올바른 순서대로 배치된 괄호 문자열을 알려주는 프로그램을 다음과 같이 개발하려고 합니다.

용어의 정의

'(' 와 ')' 로만 이루어진 문자열이 있을 경우, '(' 의 개수와 ')' 의 개수가 같다면 이를 균형잡힌 괄호 문자열이라고 부릅니다.
그리고 여기에 '('와 ')'의 괄호의 짝도 모두 맞을 경우에는 이를 올바른 괄호 문자열이라고 부릅니다.
예를 들어, "(()))("와 같은 문자열은 "균형잡힌 괄호 문자열" 이지만 "올바른 괄호 문자열"은 아닙니다.
반면에 "(())()"와 같은 문자열은 "균형잡힌 괄호 문자열" 이면서 동시에 "올바른 괄호 문자열" 입니다.

'(' 와 ')' 로만 이루어진 문자열 w가 "균형잡힌 괄호 문자열" 이라면 다음과 같은 과정을 통해 "올바른 괄호 문자열"로 변환할 수 있습니다.

1. 입력이 빈 문자열인 경우, 빈 문자열을 반환합니다. 
2. 문자열 w를 두 "균형잡힌 괄호 문자열" u, v로 분리합니다. 단, u는 "균형잡힌 괄호 문자열"로 더 이상 분리할 수 없어야 하며, v는 빈 문자열이 될 수 있습니다. 
3. 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열" 이라면 문자열 v에 대해 1단계부터 다시 수행합니다. 
  3-1. 수행한 결과 문자열을 u에 이어 붙인 후 반환합니다. 
4. 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열"이 아니라면 아래 과정을 수행합니다. 
  4-1. 빈 문자열에 첫 번째 문자로 '('를 붙입니다. 
  4-2. 문자열 v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행한 결과 문자열을 이어 붙입니다. 
  4-3. ')'를 다시 붙입니다. 
  4-4. u의 첫 번째와 마지막 문자를 제거하고, 나머지 문자열의 괄호 방향을 뒤집어서 뒤에 붙입니다. 
  4-5. 생성된 문자열을 반환합니다.

"균형잡힌 괄호 문자열" p가 매개변수로 주어질 때, 주어진 알고리즘을 수행해 "올바른 괄호 문자열"로 변환한 결과를 return 하도록 solution 함수를 완성해 주세요.

매개변수 설명

• p는 '(' 와 ')' 로만 이루어진 문자열이며 길이는 2 이상 1,000 이하인 짝수입니다.
• 문자열 p를 이루는 '(' 와 ')' 의 개수는 항상 같습니다.
• 만약 p가 이미 "올바른 괄호 문자열"이라면 그대로 return 하면 됩니다.

------------------------------------------------------------풀이------------------------------------------------------------------
- result - 결과반환, tmp - 문자열 뒤집기, check - 올바른 괄호문자열 판별 이렇게 3가지 함수를 구현합니다. 

result 
 - 주어진 알고리즘을 구현한 함수
 1. 매개변수로 받은 문자열이 올바른 문자열인지 판별하여 올바른 문자열이라면 그상태로 반환, 아니라면 균형잡힌 문자열 u, v로 분리합니다. (주어진 알고리즘 2번)
  * 분리 알고리즘 
   a. Int형 변수 l 과 r을 둡니다. 
   b. 문자열 w를 탐색하면서 "("일 때 l을 ")"일 때 r을 ++합니다. 
   c. 현재 r과 l이 같을 때 (r+l == w.length) 라면 w자체가 u가 됩니다. 아니라면 u는 (0,r+l) v는 (r+l, w.length)가 됩니다
   d. 문자열 분리를 마치면 반복문을 break합니다.
이 분리 알고리즘에서 전제조건 ( u는 더이상 균형잡힌 알고리즘으로 분리X)에 따라 u는 항상 앞쪽 문자열이 되어야합니다. 
2. 분리된 문자열 u와 v에 대해 주어진 알고리즘에 따라 u가 올바른 문자열인지 판별합니다.
 a. 올바른 문자열이라면 문자열 u + result(v)를 return합니다. (주어진 알고리즘 3번)
 b. 아니라면  "(" + result(v) + ")" + tmp(u.substring(1,u.length-1)) 을 return합니다. (주어진 알고리즘 4번)

tmp
 - 매개변수로 입력된 문자열을 한번씩 돌면서 새로운 문자열을 생성합니다.
  * 현재 문자가 "("일 때 s += ")" , ")" 라면 s+="(" 으로 새로운 문자열 s를 생성하여 return합니다.

check 
 - 매개변수로 입력된 문자가 올바른 괄호 문자열인지 판별하기위한 함수.
 - Stack을 사용하려면 java.util.Stack을 import해야한다. (아래에선 그냥 *로 util을 전부 import함.)
 1. 매개변수로 입력된 문자열 w를 탐색한다. 
 2. 탐색하는 현재 문자가 "("라면 Stack에 저장
 3. ")"라면 Stack의 empty여부를 확인해서 값이 있다면 한개 pop
 4. 없다면 올바른 문자열이 아니므로 false return

import java.util.*
class Solution {
    fun result( w : String ) : String{ //결과 반환
        var r = 0; var l = 0;
        var u : String = ""; var v : String = ""; var s : String = "";
        
        if(w.length == 0 ) return ""
        
        if( check(w) ){//올바른 문자열
            return w
        }
        else{//균형잡힌 문자열
            for( i in w){
                when(i){
                    '('->l+=1
                    ')'->r+=1
                }
                if( r==l ) {
                    if( r+l != w.length){
                        u = w.substring(0, r+l)
                        v = w.substring(r+l, w.length)
                        break
                    }
                    else{
                        u = w.substring(0, r+l)
                        break
                    }
                }
            }
        }
        
        if(check(u)){ s = u + result(v) }
        else{ s = "(" + result(v) + ")" + tmp(u.substring(1,u.length-1)) }
        
        return s
    }
    
    fun tmp( w: String) : String{ //문자열 뒤집기
        var s = ""
        if(w.length >1){ 
            for( i in w){
                if( i == '(') s+=")"
                else s+="("
            }
        }
        return s
    }
    
    fun check( w : String) : Boolean{// 올바른 괄호 문자열 판별
        var stack = Stack<Char>()
        for( i in w){
            if( i == '(') stack.push(i)
            else{
                if(stack.isNotEmpty()) stack.pop()
                else return false
            }
        }
        return true
    }
    
    fun solution(p: String): String {
        return result(p)
    }
}

------------------------------------------------------------결과------------------------------------------------------------------

이거 알고리즘이 주어져서 Level 2이지 알고리즘이 없었으면 과연 레벨이 몇일까 생각했네요.. 

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