[프로그래머스/Python] 괄호 변환

문제 정보

제목 : 괄호 변환

난이도 : Lv.2

사용 언어 : Python

문제 링크

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/60058

프로그래머스

 

문제 설명

카카오에 신입 개발자로 입사한 "콘"은 선배 개발자로부터 개발역량 강화를 위해 다른 개발자가 작성한 소스 코드를 분석하여 문제점을 발견하고 수정하라는 업무 과제를 받았습니다. 소스를 컴파일하여 로그를 보니 대부분 소스 코드 내 작성된 괄호가 개수는 맞지만 짝이 맞지 않은 형태로 작성되어 오류가 나는 것을 알게 되었습니다.
수정해야 할 소스 파일이 너무 많아서 고민하던 "콘"은 소스 코드에 작성된 모든 괄호를 뽑아서 올바른 순서대로 배치된 괄호 문자열을 알려주는 프로그램을 다음과 같이 개발하려고 합니다.

 

용어의 정의

'(' 와 ')' 로만 이루어진 문자열이 있을 경우, '(' 의 개수와 ')' 의 개수가 같다면 이를 균형잡힌 괄호 문자열이라고 부릅니다.
그리고 여기에 '('와 ')'의 괄호의 짝도 모두 맞을 경우에는 이를 올바른 괄호 문자열이라고 부릅니다.
예를 들어, "(()))("와 같은 문자열은 "균형잡힌 괄호 문자열" 이지만 "올바른 괄호 문자열"은 아닙니다.
반면에 "(())()"와 같은 문자열은 "균형잡힌 괄호 문자열" 이면서 동시에 "올바른 괄호 문자열" 입니다.

 

'(' 와 ')' 로만 이루어진 문자열 w가 "균형잡힌 괄호 문자열" 이라면 다음과 같은 과정을 통해 "올바른 괄호 문자열"로 변환할 수 있습니다.

1. 입력이 빈 문자열인 경우, 빈 문자열을 반환합니다.
2. 문자열 w를 두 "균형잡힌 괄호 문자열" u, v로 분리합니다. 단, u는 "균형잡힌 괄호 문자열"로 더 이상 분리할 수 없어야 하며, v는 빈 문자열이 될 수 있습니다.
3. 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열" 이라면 문자열 v에 대해 1단계부터 다시 수행합니다.
    3-1. 수행한 결과 문자열을 u에 이어 붙인 후 반환합니다.
4. 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열"이 아니라면 아래 과정을 수행합니다.
    4-1. 빈 문자열에 첫 번째 문자로 '('를 붙입니다.
    4-2. 문자열 v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행한 결과 문자열을 이어 붙입니다.
    4-3. ')'를 다시 붙입니다.
    4-4. u의 첫 번째와 마지막 문자를 제거하고, 나머지 문자열의 괄호 방향을 뒤집어서 뒤에 붙입니다.
    4-5. 생성된 문자열을 반환합니다.

"균형잡힌 괄호 문자열" p가 매개변수로 주어질 때, 주어진 알고리즘을 수행해 "올바른 괄호 문자열"로 변환한 결과를 return 하도록 solution 함수를 완성해 주세요.

 

매개변수 설명

• p는 '(' 와 ')' 로만 이루어진 문자열이며 길이는 2 이상 1,000 이하인 짝수입니다.
• 문자열 p를 이루는 '(' 와 ')' 의 개수는 항상 같습니다.
• 만약 p가 이미 "올바른 괄호 문자열"이라면 그대로 return 하면 됩니다.

입출력 예

p	result
"(()())()"	"(()())()"
")("	"()"
"()))((()"	"()(())()"

 

입출력 예 설명

입출력 예 #1
이미 "올바른 괄호 문자열" 입니다.

 

입출력 예 #2

• 두 문자열 u, v로 분리합니다.
  • u = ")("
  • v = ""
• u가 "올바른 괄호 문자열"이 아니므로 다음과 같이 새로운 문자열을 만듭니다.
  • v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행하면 빈 문자열이 반환됩니다.
  • u의 앞뒤 문자를 제거하고, 나머지 문자의 괄호 방향을 뒤집으면 ""이 됩니다.
  • 따라서 생성되는 문자열은 "(" + "" + ")" + ""이며, 최종적으로 "()"로 변환됩니다.

입출력 예 #3

• 두 문자열 u, v로 분리합니다.
  • u = "()"
  • v = "))((()"
• 문자열 u가 "올바른 괄호 문자열"이므로 그대로 두고, v에 대해 재귀적으로 수행합니다.
• 다시 두 문자열 u, v로 분리합니다.
  • u = "))(("
  • v = "()"
• u가 "올바른 괄호 문자열"이 아니므로 다음과 같이 새로운 문자열을 만듭니다.
  • v에 대해 1단계부터 재귀적으로 수행하면 "()"이 반환됩니다.
  • u의 앞뒤 문자를 제거하고, 나머지 문자의 괄호 방향을 뒤집으면 "()"이 됩니다.
  • 따라서 생성되는 문자열은 "(" + "()" + ")" + "()"이며, 최종적으로 "(())()"를 반환합니다.
• 처음에 그대로 둔 문자열에 반환된 문자열을 이어 붙이면 "()" + "(())()" = "()(())()"가 됩니다.

---

나의 풀이

처음에는 이해하는데 힘들었으나 하나씩 풀어서 코드를 구현하니 생각보다 풀만했던 문제였습니다. 문제에 나오는 균형잡힌 괄호 문자열, 올바른 괄호 문자열을 체크할 수 있는 함수를 각각 선언했습니다.

먼저 균형잡힌 괄호 문자열 함수 Balance_check()는 문자열을 입력받아 문자열에 하나씩 접근하는 for문을 생성하여 '('괄호이면 check변수에 +1을, ')'괄호이면 -1을 합니다. 반복이 끝나면 check 변수의 값을 체크하여 0이면 균형잡힌 괄호이므로 True를 리턴하고 그렇지 않다면 False를 리턴하도록 했습니다.

그다음 올바른 괄호 문자열 함수 Collect_check()는 리스트형인 l를 선언합니다. 문자열에 하나씩 접근하는 for문을 이용하여 '('이면 l에 괄호를 추가하고, ')'이면 리스트가 비어있는지 확인합니다. 비어있으면 올바르지 않으므로 False를 리턴하고, 아니라면 l.pop()을 합니다. 반복이 끝나면 l의 길이를 체크하여 비어있다면 올바른 괄호 문자열이므로 True를, 비어있지않다면 False를 리턴하도록 했습니다.

이렇게 함수를 정의하고 과정에 따라 진행했습니다. p문자열이 비어있거나 올바른 괄호 문자열이라면(Collect_check(p)) p를 리턴합니다.(1번 과정)

for문을 이용하여 p를 0부터 i까지 슬라이싱하여 균형잡힌 괄호 문자열인지 체크해줍니다. 균형이 잡혔다면 u와 v 문자열에 i를 기준으로 분리합니다.(2번 과정)

if문을 이용하여 u가 올바른 괄호 문자열인지 체크합니다.answer에 u + v문자열을 1번 과정부터 다시 수행한 결과를 붙여서 반환합니다.(3번 과정)

올바른 괄호 문자열이 아니라면 answer에 '('을 붙이고, v문자열을 1번 과정부터 재귀적으로 수행하여 이어 붙인 후 ')'를 다시 붙입니다. 그리고 u의 첫 번째와 마지막 문자를 제거하고, 나머지 문자열의 괄호 방향을 뒤집어서 뒤에 붙인후 반환합니다.(4번 과정)

 

코드

def Balance_check(s):
    check = 0
    for i in s:
        if( i == '(' ):
            check +=1
        else :
            check -=1
    if ( check == 0 ) :
        return True
    else:
        return False

def Collect_check(s):
    l = []
    for i in s:
        if( i == '(') :
            l.append(i)
        else:
            if(len(l) == 0):
                return False
            else:
                l.pop()
        
    if(len(l) == 0):
        return True
    else :
        return False

def solution(p):
    answer = ''
    u = ""
    v = ""
    
    if( len(p) == 0 or Collect_check(p) ) :
        return p
    
    for i in range(2,len(p)+1,2) :
        if( Balance_check(p[0:i]) ) :
            u = p[:i]
            v = p[i:]
            break
    
    if( Collect_check(u) ):
        answer += u + solution(v)
    else :
        answer += '(' + solution(v) + ')'
        for i in u[1:-1]:
            if( i == '('):
                answer += ')'
            else:
                answer += '('
    
    return answer