[프로그래머스] 자물쇠와 열쇠

문제 설명

고고학자인 튜브는 고대 유적지에서 보물과 유적이 가득할 것으로 추정되는 비밀의 문을 발견하였습니다. 그런데 문을 열려고 살펴보니 특이한 형태의 자물쇠로 잠겨 있었고 문 앞에는 특이한 형태의 열쇠와 함께 자물쇠를 푸는 방법에 대해 다음과 같이 설명해 주는 종이가 발견되었습니다.

 

잠겨있는 자물쇠는 격자 한 칸의 크기가 1 x 1인 N x N 크기의 정사각 격자 형태이고 특이한 모양의 열쇠는 M x M 크기인 정사각 격자 형태로 되어 있습니다.

 

자물쇠에는 홈이 파여 있고 열쇠 또한 홈과 돌기 부분이 있습니다. 열쇠는 회전과 이동이 가능하며 열쇠의 돌기 부분을 자물쇠의 홈 부분에 딱 맞게 채우면 자물쇠가 열리게 되는 구조입니다. 자물쇠 영역을 벗어난 부분에 있는 열쇠의 홈과 돌기는 자물쇠를 여는 데 영향을 주지 않지만, 자물쇠 영역 내에서는 열쇠의 돌기 부분과 자물쇠의 홈 부분이 정확히 일치해야 하며 열쇠의 돌기와 자물쇠의 돌기가 만나서는 안됩니다. 또한 자물쇠의 모든 홈을 채워 비어있는 곳이 없어야 자물쇠를 열 수 있습니다.

열쇠를 나타내는 2차원 배열 key와 자물쇠를 나타내는 2차원 배열 lock이 매개변수로 주어질 때, 열쇠로 자물쇠를 열수 있으면 true를, 열 수 없으면 false를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항

• key는 M x M(3 ≤ M ≤ 20, M은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
• lock은 N x N(3 ≤ N ≤ 20, N은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
• M은 항상 N 이하입니다.
• key와 lock의 원소는 0 또는 1로 이루어져 있습니다.
  • 0은 홈 부분, 1은 돌기 부분을 나타냅니다.

 

입출력 예

key / lock / result

[[0, 0, 0], [1, 0, 0], [0, 1, 1]]

[[1, 1, 1], [1, 1, 0], [1, 0, 1]]

true

입출력 예에 대한 설명

key를 시계 방향으로 90도 회전하고, 오른쪽으로 한 칸, 아래로 한 칸 이동하면 lock의 홈 부분을 정확히 모두 채울 수 있습니다.

 

 

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풀이

class Solution {
    public boolean solution(int[][] key, int[][] lock) {   
        int k_len = key.length -1;
        int n = lock.length + k_len * 2;
            
        //회전된 key 4개로 한 칸씩 검증
        for(int rotate=0; rotate<4; rotate++){
            
            for(int i=0; i<n - k_len; i++){
                for(int j=0; j<n - k_len; j++){
                    if(matchKey(i,j,lock,key,n)){
                        return true;
                    }       
                }
            }
            
            key = rotate(key);
        }
        
        return false;
    }
    
    boolean matchKey(int x, int y, int[][]lock, int[][]key, int n_len){    
        int[][] n_lock = new int[n_len][n_len];
        int k_len = key.length -1;
        
        //확장된 lock 배열 생성
        for(int i=k_len; i<n_len - k_len; i++){
            for(int j=k_len; j<n_len - k_len; j++){
                n_lock[i][j] = lock[i-k_len][j-k_len];
            }
        }      
        
        //n_lock에 key 더하기
        for(int i=0; i<key.length; i++){
            for(int j=0; j<key.length; j++){
                n_lock[i+x][j+y] = n_lock[i+x][j+y] + key[i][j];
            }
        }
        
        //더한 결과가 하나라도 1이 아니면 안맞는다는 거
        for(int i=key.length-1; i<n_lock.length - k_len; i++){
            for(int j=key.length-1; j<n_lock.length - k_len; j++){
                
                if(n_lock[i][j] != 1){
                    return false;
                }
            }
        }
        
        return true;
    }
    
    //90도 회전시키는 메소드
    int[][] rotate(int[][] arr){
        int[][] new_arr = new int[arr.length][arr.length];
        
        for(int i=0; i<arr.length; i++){
            for(int j=0; j<arr.length; j++){
                new_arr[j][arr.length-1 - i] = arr[i][j];
            }
        }
        
        return new_arr;
    }
}

 

1. key의 모든 경우의 수를 만들어 lock에 매치해본다.

- 위에 처럼 한칸씩 → ↓ 움직여가며 매치

- 기본 key로 매치 후엔 90도씩 돌려가며 (총 4가지) 회전된 key로도 다시 매치

 

2. 매치하는 법

- 일일히 if문 걸지 말고

- 확장된 lock(n_lock)을 만들어 key를 더해줌

- 더한 n_lock에 1이 아닌 값이 있다면 매치되지 않은 것!