Press The Keypad

프로그래머스 코딩테스트 연습

카카오 인턴십 > 키패드 누르기

JAVA

문제 설명

스마트폰 전화 키패드의 각 칸에 다음과 같이 숫자들이 적혀 있습니다.

이 전화 키패드에서 왼손과 오른손의 엄지손가락만을 이용해서 숫자만을 입력하려고 합니다. 맨 처음 왼손 엄지손가락은 * 키패드에 오른손 엄지손가락은 # 키패드 위치에서 시작하며, 엄지손가락을 사용하는 규칙은 다음과 같습니다.

1. 엄지손가락은 상하좌우 4가지 방향으로만 이동할 수 있으며 키패드 이동 한 칸은 거리로 1에 해당합니다.
2. 왼쪽 열의 3개의 숫자 1, 4, 7을 입력할 때는 왼손 엄지손가락을 사용합니다.
3. 오른쪽 열의 3개의 숫자 3, 6, 9를 입력할 때는 오른손 엄지손가락을 사용합니다.
4. 가운데 열의 4개의 숫자 2, 5, 8, 0을 입력할 때는 두 엄지손가락의 현재 키패드의 위치에서 더 가까운 엄지손가락을 사용합니다. (4-1) 만약 두 엄지손가락의 거리가 같다면, 오른손잡이는 오른손 엄지손가락, 왼손잡이는 왼손 엄지손가락을 사용합니다.

순서대로 누를 번호가 담긴 배열 numbers, 왼손잡이인지 오른손잡이인 지를 나타내는 문자열 hand가 매개변수로 주어질 때, 각 번호를 누른 엄지손가락이 왼손인 지 오른손인 지를 나타내는 연속된 문자열 형태로 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

[제한사항]

• numbers 배열의 크기는 1 이상 1,000 이하입니다.
• numbers 배열 원소의 값은 0 이상 9 이하인 정수입니다.
• hand는 “left” 또는 “right” 입니다.
• “left”는 왼손잡이, “right”는 오른손잡이를 의미합니다.
• 왼손 엄지손가락을 사용한 경우는 L, 오른손 엄지손가락을 사용한 경우는 R을 순서대로 이어붙여 문자열 형태로 return 해주세요.

입출력 예

입출력 예에 대한 설명

입출력 예1) 순서대로 눌러야 할 번호가 [1, 3, 4, 5, 8, 2, 1, 4, 5, 9, 5]이고, 오른손잡이입니다. 따라서 “LRLLLRLLRRL”를 return 합니다.

입출력 예2) 왼손잡이가 [7, 0, 8, 2, 8, 3, 1, 5, 7, 6, 2]를 순서대로 누르면 사용한 손은 “LRLLRRLLLRR”이 됩니다.

입출력 예3) 오른손잡이가 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0]를 순서대로 누르면 사용한 손은 “LLRLLRLLRL”이 됩니다.

문제 풀이

먼저, 배열 numbers가 인자로 주어지면 { 1, 4, 7 } 과 { 3, 6, 9 } 는 각각 두 엄지 손가락의 현재 키패드의 위치로부터의 거리에 상관없이 왼손, 오른손 엄지를 사용함으로if 문을 사용해 어느 손으로 키패드 눌러야 되는지 쉽게 분류가 가능합니다.

// (1)
for (int number : numbers) { 
// (2)
    if (number == 1 || number == 4 || number == 7) { 
        answer.append("L");
        curLPos = number;
// (3)
    } else if (number == 3 || number == 6 || number == 9) { 
        answer.append("R");
        curRPos = number;
    }
	  ...

• 코드 설명

(1) numbers 배열을 for each 문으로 순회하면서 (2) number가 1, 4, 7 중 하나이면 answer에 “L”을 append 해준 후 현재 왼손 엄지손가락의 위치를 해당 number로 업데이트 해주고, (3) number가 3, 6, 9 중 하나이면 answer에 “R”을 append 해준 후 현재 오른손 엄지손가락이 위치를 해당 number로 업데이트 해줍니다.

그럼 이제 { 1, 4, 7 } 과 { 3, 6, 9} 는 분류가 가능합니다. 남은 건 { 2, 5, 8, 0 } 입니다. { 2, 5, 8, 0 } 을 입력할 때는 두 엄지손가락의 현재 키패드의 위치에서 더 가까운 엄지손가락을 사용해야 되기 때문이 거리 계산 이 필요합니다.

{ 2, 5, 8, 0 } 중 하나의 숫자와 두 엄지손가락과의 거리를 구하는 것이 이 문제의 핵심!

처음에 생각해낸 방법은 키패드를 좌표로 생각해 두 점 사이의 거리를 구하듯이 거리를 구하는 방법이었는데 잘 풀리지 않아 구글의 힘을 빌려 다른 힌트를 얻어냈습니다.

바로 키패드 숫자를 이용하여 거리를 구하는 방법입니다.

위에 보이는 것과 같이, *, 0, # 를 각각 10, 11, 12로 가정하고 시작합니다.

만약 현재 왼손 엄지손가락의 위치가 10이고, 오른손 엄지손가락의 위치가 3일 때, 다음으로 눌러야 되는 숫자 5는 어느 손으로 눌러야 될까요? 이때, 엄지손가락은 상하좌우 4가지 방향으로만 움직일 수 있을 뿐, 대각선으로는 이동하지 못 하기 때문에 10(왼손)에서 5로 이동하려면 3칸, 3(오른손)에서 5로 이동하려면 2칸이 소요되므로 오른손으로 5를 눌러야 한다. 이 직관적인 풀이를 식으로 나타내면 다음과 같습니다.

이동해야 할 거리 = 
| (number - curPos) / 3 | + | (number - curPos) / % 3 |

다음에 눌러야 할 번호 : number
현재 엄지손가락이 놓여있는 번호 : curPos

이제 식을 도출했으니 함수로 만들어 봅니다.

// (1)
public static String whichOneIsCloser(int number, String hand, int curLPos, int curRPos) {
// (2)
    int distanceFromL = Math.abs((number - curLPos) / 3) + Math.abs((number - curLPos) % 3);
    int distanceFromR = Math.abs((number - curRPos) / 3) + Math.abs((number - curRPos) % 3);
// (3)
    if (distanceFromL < distanceFromR) {
        return "L";
    } else if (distanceFromL > distanceFromR) {
        return "R";
    } else {
        return "equal";
    }
}

• 코드 설명

(1) 인자로 다음에 눌러야 될 번호 number, 왼손잡이인지 오른손잡이인지를 나타내는 hand, 양손 엄지손가락이 놓여져 있는 위치 curLPos, curRPos를 받습니다. (2) number가 양손으로부터 떨어진 거리를 각각 구합니다. (3) 거리가 짧은 쪽에 따라 “L” 또는 “R”을 반환하고, 거리가 같을 경우에는 “equal”을 반환합니다.

이제 거리를 구하는 함수까지 모두 구현했으니 나머지 코드를 작성해줍니다.

// (1)
...
} else {
// (2)
        if (number == 0) number = 11;

// (3)
        if (whichOneIsCloser(number, hand, curLPos, curRPos).equals("L")) {
            answer.append("L");
            curLPos = number;
        } else if (whichOneIsCloser(number, hand, curLPos, curRPos).equals("R")) {
            answer.append("R");
            curRPos = number;
// (4)
        } else if (whichOneIsCloser(number, hand, curLPos, curRPos).equals("equal")) {
            if (hand.equals("right")) {
                answer.append("R");
                curRPos = number;
            } else if (hand.equals("left")) {
                answer.append("L");
                curLPos = number;
            }
        }
    }
}

// (5)
return answer.toString();

• 코드 설명

(1) 앞에서 { 1, 4, 7 } 과 { 3, 6, 9 } 는 분류가 완료된 상태입니다. (2) 0은 숫자 11로 간주한다고 했기 때문에 0일 시에 11로 초기화 해줍니다. (3) 현재 number를 미리 구현해 둔 whichOneIsCloser 함수를 이용해 어느 손으로 number를 눌러야 될지 결과를 구합니다. 결과가 왼손이면 answer에 “L”을 append 하고 현재 왼손의 위치를 업데이트 해줍니다. (오른손도 마찬가지) (4) 두 거리가 같은 경우에는, 왼손잡이/오른손잡이인지에 따라 각각 상태를 업데이트 해줍니다. (5) 최종 answer를 반환합니다.

문제 해결!

전체 코드는 다음과 같습니다.

public static String solution(int[] numbers, String hand) {
// (1)
   StringBuilder answer = new StringBuilder();
// (2)
   int curLPos = 10;
   int curRPos = 12;

   for (int number : numbers) {
       if (number == 1 || number == 4 || number == 7) {
           answer.append("L");
           curLPos = number;
       } else if (number == 3 || number == 6 || number == 9) {
           answer.append("R");
           curRPos = number;
       } else {

           if (number == 0) number = 11;

           if (whichOneIsCloser(number, hand, curLPos, curRPos).equals("L")) {
               answer.append("L");
               curLPos = number;
           } else if (whichOneIsCloser(number, hand, curLPos, curRPos).equals("R")) {
               answer.append("R");
               curRPos = number;
           } else if (whichOneIsCloser(number, hand, curLPos, curRPos).equals("equal")) {
               if (hand.equals("right")) {
                   answer.append("R");
                   curRPos = number;
               } else if (hand.equals("left")) {
                   answer.append("L");
                   curLPos = number;
               }
           }
       }
   }
   return answer.toString();
}

public static String whichOneIsCloser(int number, String hand, int curLPos, int curRPos) {

    int distanceFromL = Math.abs((number - curLPos) / 3) + Math.abs((number - curLPos) % 3);
    int distanceFromR = Math.abs((number - curRPos) / 3) + Math.abs((number - curRPos) % 3);

    if (distanceFromL < distanceFromR) {
        return "L";
    } else if (distanceFromL > distanceFromR) {
        return "R";
    } else {
        return "equal";
    }
}

• 추가 코드 설명

(1) 효율성을 위해 answer를 String 배열로 생성하지 않고 StringBuilder로 생성했습니다. (2) 거리 계산을 위해 처음 왼손/오른손 엄지손가락의 위치인 * 와 # 를 각각 10, 12로 초기화 해줍니다.

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키패드 숫자를 이용하여 거리를 구하는 방법 외에, 다른 방법 풀이도 추가할 예정입니다!