이 글에서는 코틀린을 이용한 코딩 테스트에서 자주 발생하는 문제 중 하나인 “다리 놓기” 문제를 다룰 것입니다. 먼저 문제를 소개하고, 그에 대한 알고리즘을 설명한 뒤, 코드를 구현하여 최적의 솔루션을 찾아보겠습니다.
문제 설명
문제는 다음과 같습니다. 여러 개의 레이저 빔이 수평으로 놓여 있는 다리 위에서 천장으로부터 떨어지는 물체를 통해 다리의 높이를 유지하면서 이동할 수 있는 경우의 수를 계산하고자 합니다. 접근 방법은 유사한 형태의 이동 가능성을 찾아 다리의 높이를 유지하는 회전 테이블을 구현하는 것입니다.
입력
- 정수 N: 다리의 총 길이 (1 <= N <= 1000)
- 정수 M: 다리 위의 장애물 개수 (0 <= M <= 100)
- M개의 줄에 걸쳐 장애물의 위치와 높이 정보가 주어집니다. 각 줄은 두 개의 정수 X, H로 이루어져 있으며, X는 장애물의 위치 (1 <= X <= N)이고, H는 해당 위치에서의 장애물의 높이입니다.
출력
다리 위에서 물체가 여행할 수 있는 경우의 수를 반환합니다.
문제 접근
이 문제를 해결하기 위해서는 우선 다리의 상태를 저장할 데이터 구조가 필요합니다. 각 다리의 위치에 장애물이 존재하는지 여부와 높이를 저장할 수 있어야 합니다. 일반적으로 이러한 문제는 동적 프로그래밍을 통해 해결할 수 있습니다.
1단계: 데이터 구조 설계
다리의 높이를 저장하기 위해 배열을 사용할 수 있습니다. 다리의 길이 N만큼의 배열을 선언하고, 각 위치에 장애물의 높이를 초기값으로 설정합니다.
2단계: 움직임 조건 정의
물체가 칸을 이동할 수 있는 조건에 대한 판단을 통해 동적 프로그래밍의 형태로 접근할 수 있습니다. 관찰되는 장애물의 높이에 따라 물체가 일정한 높이를 유지할 수 있어야 합니다.
코드 구현
이제 이러한 과정을 바탕으로 실제 코드를 구현해보겠습니다. 아래는 코틀린으로 작성된 코드입니다:
fun main() {
val n = readLine()!!.toInt()
val m = readLine()!!.toInt()
val heights = IntArray(n + 1)
for (i in 0 until m) {
val (x, h) = readLine()!!.split(" ").map { it.toInt() }
heights[x] = h
}
var totalWays = 1
for (i in 1..n) {
if (heights[i] > 0) {
totalWays *= (heights[i] + 1) // 장애물 포함
}
}
println(totalWays)
}
코드 설명
위 코드는 사용자로부터 다리의 길이 N과 장애물의 개수 M, 그리고 각 장애물의 위치와 높이를 입력받아 배열에 저장합니다. 그 후, 각 위치를 순회하면서 장애물의 높이에 따라 가능한 경우의 수를 계산합니다. 장애물이 존재할 때마다 그 높이에 맞는 경우의 수를 곱하여 최종 결과를 도출합니다.
결과 및 분석
위의 코드 실행 이후 결과를 통해서 다리 위에서 물체가 진행할 수 있는 모든 가능한 경우의 수를 얻습니다. 이 문제는 배열을 사용하여 간단하게 해결할 수 있으며, 시간복잡도는 O(N + M)으로 최적화되어 있습니다.
결론
이번 글에서는 코틀린을 이용한 “다리 놓기” 문제를 다루어 보았습니다. 알고리즘 문제를 해결하는 것은 실무에서의 문제 해결 능력을 향상시키는 데 큰 도움이 됩니다. 다양한 문제를 풀어보며 실력을 키우시길 바랍니다!
추가 연습문제
더 나아가, 이 문제를 변형하여 다음과 같은 추가 연습문제를 시도해보세요:
- 장애물의 높이가 아닌 특정 범위 안에서의 높이 조건을 만족하는 경우의 수를 구하는 문제
- 다리의 길이를 늘리거나 줄여가며 최적의 경로를 찾는 알고리즘 구현하기
이처럼 다양한 접근을 통해 문제를 해결하면서 실력을 더욱 발전시키길 바랍니다!