코딩테스트 -- 길 찾기 게임 - (프로그래머스 / C++)

프로그래머스

 

문제!

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길 찾기 게임

전무로 승진한 라이언은 기분이 너무 좋아 프렌즈를 이끌고 특별 휴가를 가기로 했다.
내친김에 여행 계획까지 구상하던 라이언은 재미있는 게임을 생각해냈고 역시 전무로 승진할만한 인재라고 스스로에게 감탄했다.

라이언이 구상한(그리고 아마도 라이언만 즐거울만한) 게임은, 카카오 프렌즈를 두 팀으로 나누고, 각 팀이 같은 곳을 다른 순서로 방문하도록 해서 먼저 순회를 마친 팀이 승리하는 것이다.

그냥 지도를 주고 게임을 시작하면 재미가 덜해지므로, 라이언은 방문할 곳의 2차원 좌표 값을 구하고 각 장소를 이진트리의 노드가 되도록 구성한 후, 순회 방법을 힌트로 주어 각 팀이 스스로 경로를 찾도록 할 계획이다.

라이언은 아래와 같은 특별한 규칙으로 트리 노드들을 구성한다.

• 트리를 구성하는 모든 노드의 x, y 좌표 값은 정수이다.
• 모든 노드는 서로 다른 x값을 가진다.
• 같은 레벨(level)에 있는 노드는 같은 y 좌표를 가진다.
• 자식 노드의 y 값은 항상 부모 노드보다 작다.
• 임의의 노드 V의 왼쪽 서브 트리(left subtree)에 있는 모든 노드의 x값은 V의 x값보다 작다.
• 임의의 노드 V의 오른쪽 서브 트리(right subtree)에 있는 모든 노드의 x값은 V의 x값보다 크다.

아래 예시를 확인해보자.

라이언의 규칙에 맞게 이진트리의 노드만 좌표 평면에 그리면 다음과 같다. (이진트리의 각 노드에는 1부터 N까지 순서대로 번호가 붙어있다.)

이제, 노드를 잇는 간선(edge)을 모두 그리면 아래와 같은 모양이 된다.

위 이진트리에서 전위 순회(preorder), 후위 순회(postorder)를 한 결과는 다음과 같고, 이것은 각 팀이 방문해야 할 순서를 의미한다.

• 전위 순회 : 7, 4, 6, 9, 1, 8, 5, 2, 3
• 후위 순회 : 9, 6, 5, 8, 1, 4, 3, 2, 7

다행히 두 팀 모두 머리를 모아 분석한 끝에 라이언의 의도를 간신히 알아차렸다.

그러나 여전히 문제는 남아있다. 노드의 수가 예시처럼 적다면 쉽게 해결할 수 있겠지만, 예상대로 라이언은 그렇게 할 생각이 전혀 없었다.

이제 당신이 나설 때가 되었다.

곤경에 빠진 카카오 프렌즈를 위해 이진트리를 구성하는 노드들의 좌표가 담긴 배열 nodeinfo가 매개변수로 주어질 때,
노드들로 구성된 이진트리를 전위 순회, 후위 순회한 결과를 2차원 배열에 순서대로 담아 return 하도록 solution 함수를 완성하자.

제한사항

• nodeinfo는 이진트리를 구성하는 각 노드의 좌표가 1번 노드부터 순서대로 들어있는 2차원 배열이다.
  • nodeinfo의 길이는 1 이상 10,000 이하이다.
  • nodeinfo[i] 는 i + 1번 노드의 좌표이며, [x축 좌표, y축 좌표] 순으로 들어있다.
  • 모든 노드의 좌표 값은 0 이상 100,000 이하인 정수이다.
  • 트리의 깊이가 1,000 이하인 경우만 입력으로 주어진다.
  • 모든 노드의 좌표는 문제에 주어진 규칙을 따르며, 잘못된 노드 위치가 주어지는 경우는 없다.

 

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간단히 요약하면 주어진 x,y좌표들을 이진트리에 넣어 전위 순회와 후위순회의 경로를 출력하는 문제!

쉽지만.. 전위... 후위순회를 너무 오랜만에 들어봤네요... 한 번씩 다시 봐야겠네요;;

 

 

가장 먼저 균형이진트리로 구현된 set배열을 사용해볼까 하다가 

그냥 트리를 구현하는것이 가장 빠를것 같아 구현해 보았습니다.

 

 

그럼 시작!

 

가장 기초적인 트리의 구조체를 선언해줍시다. (경로도 저장해야하니 index도!)

struct tree_str{
    int idx;
    int x;
    int y;
    tree_str *left;
    tree_str *right;
};

 

그리고 모든 트리의 노드와 답을 저장해줄 벡터선언

vector<tree_str> tree;//트리
vector<vector<int>> answer(2);

 

이제 구조체에 저장해줄껀데 먼저 인덱스부터 처리!

    for(int i=0;i<nodeinfo.size();i++){
        nodeinfo[i].push_back(i+1);
    }

 

그리고 저장하기 전에!

정렬을 한번 해줄건데 문제의 그림을 보면 트리의 루트노드는 y좌표의 최대가 되는것을 볼수있습니다!

이 점을 이용해서 현재 벡터를 y좌표 순으로 한번 정렬을 해줍시다.

 

따로 함수를 만들어서

bool way(vector<int>&a,vector<int>&b){//정렬방법
    if(a[1]==b[1]){
        return a[0]<b[0];
    }
    return a[1]>b[1];
}

 

sort에서 사용할수있게 만들어 줍시다.

sort(nodeinfo.begin(),nodeinfo.end(),way);

 

 

이제 tree 벡터에 모든 정보를 저장해주기!

    for(vector<int> i : nodeinfo){
        int x =i[0];
        int y =i[1];
        int idx =i[2];
        tree.push_back({idx,x,y,0,0});
    }

 

아까 정렬을 해주었기에 벡터의 가장위에는 루트노드가 저장되어있음을 이용하여 make_ tree함수도 만들어 봅시다!

tree_str *Root = &tree[0];
    
    for(int i=1;i<tree.size();i++){//루트와 모든 원소비교해서 트리완성
        Make_Tree(Root,&tree[i]);
    }

void Make_Tree(tree_str *Root, tree_str* Child){
    if(Root->x > Child->x){//현재 위치값보다 x위치가 크다! --> 왼쪽으로
        if(Root->left == NULL){//값이 없을때만 최신화
            Root->left = Child;
            return;
        }
        Make_Tree(Root->left,Child);
    }
    else{//현재 위치값보다 x위치가 작다..! --> 오른쪽으로
        if(Root->right == NULL){
            Root->right = Child;
            return;
        }
        Make_Tree(Root->right,Child);
    }
}

 

 

이제 트리도 다 만들었고 전위,후위 순회만 시켜주면 완성! (이게 기억이 안났었네요;;)

void pre(tree_str *Root){
    if(Root==NULL){
        return;
    }
    answer[0].push_back(Root->idx);
    pre(Root->left);
    pre(Root->right);
}

void post(tree_str *Root){
    if(Root==NULL){
        return;
    }
    post(Root->left);
    post(Root->right);
    answer[1].push_back(Root->idx);
}

answer에 저장된값을 출력해주면 끝!!

 

 

 

ALL

#include <string>
#include <vector>

#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;

struct tree_str{
    int idx;
    int x;
    int y;
    tree_str *left;
    tree_str *right;
};

vector<tree_str> tree;//트리
vector<vector<int>> answer(2);

bool way(vector<int>&a,vector<int>&b){//정렬방법
    if(a[1]==b[1]){
        return a[0]<b[0];
    }
    return a[1]>b[1];
}


void Make_Tree(tree_str *Root, tree_str* Child){
    if(Root->x > Child->x){//현재 위치값보다 x위치가 크다! --> 왼쪽으로
        if(Root->left == NULL){//값이 없을때만 최신화
            Root->left = Child;
            return;
        }
        Make_Tree(Root->left,Child);
    }
    else{//현재 위치값보다 x위치가 작다..! --> 오른쪽으로
        if(Root->right == NULL){
            Root->right = Child;
            return;
        }
        Make_Tree(Root->right,Child);
    }
}

void pre(tree_str *Root){
    if(Root==NULL){
        return;
    }
    answer[0].push_back(Root->idx);
    pre(Root->left);
    pre(Root->right);
}

void post(tree_str *Root){
    if(Root==NULL){
        return;
    }
    post(Root->left);
    post(Root->right);
    answer[1].push_back(Root->idx);
}

vector<vector<int>> solution(vector<vector<int>> nodeinfo) {
    
    for(int i=0;i<nodeinfo.size();i++){
        nodeinfo[i].push_back(i+1);
    }
    
    sort(nodeinfo.begin(),nodeinfo.end(),way);
    
    for(vector<int> i : nodeinfo){
        int x =i[0];
        int y =i[1];
        int idx =i[2];
        tree.push_back({idx,x,y,0,0});
    }
    
    tree_str *Root = &tree[0];
    
    for(int i=1;i<tree.size();i++){//루트와 모든 원소비교해서 트리완성
        Make_Tree(Root,&tree[i]);
    }
    
    pre(Root);
    post(Root);
    
    return answer;
}

 

 

 

 

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