자바스크립트 코딩테스트 강좌, 트리의 부모 찾기

안녕하세요! 이번 글에서는 자바스크립트로 트리의 부모를 찾는 알고리즘 문제에 대해 자세하게 살펴보겠습니다. 트리 구조에 대한 이해와 이를 활용한 코딩 테스트의 중요성을 강조하며, 관련된 문제를 해결하는 방법을 단계별로 정리하겠습니다. 특히, 트리의 정의와 부모 찾기 알고리즘을 이해하는 것이 코딩 테스트에서 어떤 의미를 가지는지를 이야기해 보도록 하겠습니다.

트리 구조란?

트리는 데이터 구조 중 하나로, 계층적인 구조를 가지고 있습니다. 노드(Node)와 그 노드 간의 연결로 이루어진 그래프의 일종입니다. 트리는 다음과 같은 특징이 있습니다:

트리는 비선형 구조입니다.
트리는 루트 노드(Root Node)를 가진 하나 이상의 자식 노드(Child Node)로 구성됩니다.
각 노드는 하나의 부모 노드(Parent Node)를 가질 수 있으며, 루트 노드는 부모가 없습니다.
트리는 사이클이 존재하지 않습니다.

문제 설명

이번 문제에서는 주어진 트리 구조에서 특정 노드의 부모 노드를 찾는 알고리즘을 구현해야 합니다. 다음과 같은 입력 형식을 가집니다:

    입력 예시:
    {
        "1": [2, 3],
        "2": [4, 5],
        "3": [],
        "4": [],
        "5": []
    }

위의 예시에서 각 키는 노드를 나타내고, 값은 해당 노드의 자식 노드 배열입니다. 예를 들어, 노드 1은 2와 3을 자식으로 가지고 있습니다.

요구 사항

특정 노드의 부모 노드를 찾기 위한 함수를 작성하세요.
입력 포맷을 통해 트리 구조를 파싱할 수 있어야 합니다.
부모 노드가 없는 경우는 null을 반환합니다.

문제 풀이 과정

이제 문제를 해결하기 위해 트리 구조를 어떻게 파싱하고 부모 노드를 어떻게 찾을 것인지에 대해 단계별로 살펴보겠습니다.

1단계: 트리 구조 파싱

먼저 주어진 입력을 바탕으로 트리 구조를 파싱해야 합니다. 우리가 다룰 예제 트리는 객체 형태로 전달되며, 노드의 부모를 찾기 위해서 자식 노드와 그 관계를 기반으로 부모 정보를 저장할 수 있는 구조가 필요합니다.

    const tree = {
        "1": [2, 3],
        "2": [4, 5],
        "3": [],
        "4": [],
        "5": []
    };

트리의 각 노드는 인접 리스트 형태로 접근할 수 있습니다. 하지만 부모 정보를 찾기 위해서는 각 노드의 부모를 명시적으로 저장해야 합니다. 이를 위해 새로운 객체를 만들고 자식 노드를 탐색하면서 부모 정보를 업데이트하겠습니다.

2단계: 부모 찾기 로직 구현

부모 찾기는 트리 구조에서 각 노드가 어떤 부모를 가지고 있는지를 확인하는 것입니다. 함수는 다음과 같은 절차로 구현할 수 있습니다:

    const findParent = (tree, child) => {
        let parentNode = null;
        
        for (const key in tree) {
            if (tree[key].includes(child)) {
                parentNode = key;
                break;
            }
        }
        
        return parentNode ? parentNode : null;
    };

위의 `findParent` 함수는 트리 객체와 자식 노드를 입력으로 받아, 해당 자식의 부모 노드를 탐색합니다. 모든 노드에 대해 자식 노드를 확인하고, 자식이 포함된 노드를 찾아 부모 노드를 반환합니다. 부모가 없는 경우 null을 반환하도록 합니다.

3단계: 전체 코드 구현

이제 위에서 작성한 부분들을 통합하여 전체 코드를 완성해 보겠습니다.

    const tree = {
        "1": [2, 3],
        "2": [4, 5],
        "3": [],
        "4": [],
        "5": []
    };

    const findParent = (tree, child) => {
        let parentNode = null;
        
        for (const key in tree) {
            if (tree[key].includes(child)) {
                parentNode = key;
                break;
            }
        }
        
        return parentNode ? parentNode : null;
    };

    // 예제 사용
    console.log(findParent(tree, 4)); // Output: "2"
    console.log(findParent(tree, 5)); // Output: "2"
    console.log(findParent(tree, 1)); // Output: null

결론

이번 강좌에서는 자바스크립트를 사용하여 트리 구조에서 자식 노드의 부모를 찾는 알고리즘 문제를 해결하는 과정을 살펴보았습니다. 트리 구조의 이해와 이를 활용한 알고리즘 문제 풀이는 개발자로서 중요한 기술입니다. 다양한 트리 구조에 대한 파악이 가능해질수록 트리 탐색 기법을 통해 여러 문제를 효과적으로 해결해낼 수 있습니다.

앞으로도 더욱 다양한 알고리즘과 자료구조에 대한 내용을 다뤄보도록 하겠습니다. 감사합니다!