문제: 레이아웃 변경하기
스택과 큐를 이용해 웹 페이지의 레이아웃을 동적으로 변경하는 문제를 다뤄보겠습니다. 사용자는 다음과 같이 변수를 조작할 수 있습니다:
push(x): 스택이나 큐에 값x를 넣습니다.pop(): 스택이나 큐에서 가장 위 또는 앞에 있는 값을 제거합니다.getLayout(): 현재 레이아웃을 배열 형태로 반환합니다.
입력
유저가 입력한 push와 pop 명령어의 리스트가 주어집니다.
출력
최종적으로 레이아웃을 배열 형태로 반환합니다.
문제 해결 과정
이 문제를 해결하기 위해서는 스택과 큐의 기본적인 작동 원리를 이해하고, 자바스크립트의 배열을 활용하여 이들을 구현해야 합니다.
1. 스택(Stack)과 큐(Queue) 개념 이해
스택은 후입선출(Last-In-First-Out) 방식입니다. 즉, 가장 나중에 들어온 데이터가 가장 먼저 나갑니다. 반면, 큐는 선입선출(First-In-First-Out) 방식입니다. 즉, 가장 먼저 들어온 데이터가 가장 먼저 나갑니다.
2. 스택 및 큐 구현
자바스크립트에서 스택과 큐를 구현하기 위해 객체를 사용할 수 있습니다. 두 가지 모두 배열을 사용하여 구현할 수 있습니다.
class Stack {
constructor() {
this.items = [];
}
push(element) {
this.items.push(element);
}
pop() {
if (this.isEmpty()) {
return "스택이 비어 있습니다.";
}
return this.items.pop();
}
isEmpty() {
return this.items.length === 0;
}
peek() {
if (this.isEmpty()) {
return "스택이 비어 있습니다.";
}
return this.items[this.items.length - 1];
}
getItems() {
return this.items;
}
}
class Queue {
constructor() {
this.items = [];
}
enqueue(element) {
this.items.push(element);
}
dequeue() {
if (this.isEmpty()) {
return "큐가 비어 있습니다.";
}
return this.items.shift();
}
isEmpty() {
return this.items.length === 0;
}
front() {
if (this.isEmpty()) {
return "큐가 비어 있습니다.";
}
return this.items[0];
}
getItems() {
return this.items;
}
}
3. 문제 해결 알고리즘 구현
주어진 명령어 리스트를 기반으로 레이아웃을 조작하는 로직을 구현합니다. 사용자가 입력한 push 명령어에 따라 값을 스택이나 큐에 추가하고, pop 명령어에 따라 값을 제거합니다.
function layoutManager(commands) {
const stack = new Stack();
const queue = new Queue();
commands.forEach(command => {
const parts = command.split(' ');
if (parts[0] === 'push') {
const value = parts[1];
// stack에 값 추가 예시
stack.push(value);
// queue에 값 추가 예시
queue.enqueue(value);
} else if (parts[0] === 'pop') {
// 스택에서 제거하기
stack.pop();
// 큐에서 제거하기
queue.dequeue();
}
});
return {
stackLayout: stack.getItems(),
queueLayout: queue.getItems()
};
}
// 사용 예시
const commands = ['push 1', 'push 2', 'pop', 'push 3'];
const finalLayout = layoutManager(commands);
console.log(finalLayout); // { stackLayout: ['1', '3'], queueLayout: ['2', '3'] }
4. 결론
이 문제를 통해 스택과 큐의 기본적인 작동 원리와 자바스크립트에서 어떻게 구현할 수 있는지를 살펴보았습니다. 각 자료구조의 장단점을 이해하고 필요에 따라 적절히 사용할 수 있는 능력을 키우는 것이 중요합니다.