프로그래머스 - 비밀지도 (진법변환/비트연산)

3 분 소요

이번 포스팅에서는 프로그래머스의 ‘2018 KAKAO BLIND RECRUITMENT’[1차] 비밀지도 코딩테스트 연습 문제를 풀어봅니다.

문제 설명

네오는 평소 프로도가 비상금을 숨겨놓는 장소를 알려줄 비밀지도를 손에 넣었다. 그런데 이 비밀지도는 숫자로 암호화되어 있어 위치를 확인하기 위해서는 암호를 해독해야 한다. 다행히 지도 암호를 해독할 방법을 적어놓은 메모도 함께 발견했다.

  1. 지도는 한 변의 길이가 n인 정사각형 배열 형태로, 각 칸은 “공백”(“ “) 또는 “벽”(“#”) 두 종류로 이루어져 있다.
  2. 전체 지도는 두 장의 지도를 겹쳐서 얻을 수 있다. 각각 “지도 1”과 “지도 2”라고 하자. 지도 1 또는 지도 2 중 어느 하나라도 벽인 부분은 전체 지도에서도 벽이다. 지도 1과 지도 2에서 모두 공백인 부분은 전체 지도에서도 공백이다.
  3. “지도 1”과 “지도 2”는 각각 정수 배열로 암호화되어 있다.
  4. 암호화된 배열은 지도의 각 가로줄에서 벽 부분을 1, 공백 부분을 0으로 부호화했을 때 얻어지는 이진수에 해당하는 값의 배열이다.
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네오가 프로도의 비상금을 손에 넣을 수 있도록, 비밀지도의 암호를 해독하는 작업을 도와줄 프로그램을 작성하라.

입력 형식

입력으로 지도의 한 변 크기 n 과 2개의 정수 배열 arr1, arr2가 들어온다.

  • 1 ≦ n ≦ 16
  • arr1, arr2는 길이 n인 정수 배열로 주어진다.
  • 정수 배열의 각 원소 x를 이진수로 변환했을 때의 길이는 n 이하이다. 즉, 0 ≦ x ≦ 2n - 1을 만족한다.

출력 형식

원래의 비밀지도를 해독하여 ‘#’, 공백으로 구성된 문자열 배열로 출력하라.

입출력 예제

매개변수
n5
arr1[9, 20, 28, 18, 11]
arr2[30, 1, 21, 17, 28]
출력["#####","# # #", "### #", "# ##", "#####"]
매개변수
n6
arr1[46, 33, 33 22, 31, 50]
arr2[27 ,56, 19, 14, 14, 10]
출력["######", "### #", "## ##", " #### ", " #####", "### # "]

문제 풀이

한변의 크기 n만큼 루프를 돌려 arr1, arr2의 각각의 요소를 OR 비트연산 하고 다시 2진법으로 변환하여 표기합니다. 표기 시 bin()함수를 사용하면 0b가 붙음으로 [2:]로 슬라이스하여 표현합니다. 코드로 작성하면 아래와 같습니다.

def solution(n, arr1, arr2):
    answer = []
    for i in range(n):
        answer.append(bin(arr1[i]|arr2[i])[2:])
    return answer

print(solution(5, [9, 20, 28, 18, 11], [30, 1, 21, 17, 28]))
print(solution(6, [46, 33, 33 ,22, 31, 50], [27 ,56, 19, 14, 14, 10]))

[‘11111’, ‘10101’, ‘11101’, ‘10011’, ‘11111’]
[‘111111’, ‘111001’, ‘110011’, ‘11110’, ‘11111’, ‘111010’]

요즘 다양한 코드 작성법에 관심이 생겨서 이번 문제는 위의 코드를 수정하여 한줄 코드 컨셉으로 짜보겠습니다. ㅎㅎ

list 내포 표현식을 사용하면 아래와 같은 코드 작성도 가능합니다.

def solution(n, arr1, arr2):
    return [bin(arr1[i]|arr2[i])[2:] for i in range(n)] # list 내포 표현식

print(solution(5, [9, 20, 28, 18, 11], [30, 1, 21, 17, 28]))
print(solution(6, [46, 33, 33 ,22, 31, 50], [27 ,56, 19, 14, 14, 10]))

[‘11111’, ‘10101’, ‘11101’, ‘10011’, ‘11111’]
[‘111111’, ‘111001’, ‘110011’, ‘11110’, ‘11111’, ‘111010’]

결과를 확인하다 보니 한가지 문제가 생겼습니다. 출력시 한변의 크기 만큼 표현이 되어야 하지만 2진법으로 표기 했을때 맨 앞이 0이면 표현 되지 않음으로 .zfill(n) 함수를 사용하여 한변의 크기 n 만큼 앞에 0을 채우면 아래와 같이 의도한 대로 출력 되는 것을 볼 수 있습니다.

def solution(n, arr1, arr2):
    return [bin(arr1[i]|arr2[i])[2:].zfill(n) for i in range(n)]

print(solution(5, [9, 20, 28, 18, 11], [30, 1, 21, 17, 28]))
print(solution(6, [46, 33, 33 ,22, 31, 50], [27 ,56, 19, 14, 14, 10]))

[‘11111’, ‘10101’, ‘11101’, ‘10011’, ‘11111’]
[‘111111’, ‘111001’, ‘110011’, ‘011110’, ‘011111’, ‘111010’]

마지막으로 replace() 함수를 이용하여 ‘1’ -> ‘#’ 으로 ‘0’ -> ‘ ‘ 으로 변환하면 최종 결과를 얻을 수 있습니다.

def solution(n, arr1, arr2):
    return [bin(arr1[i]|arr2[i])[2:].zfill(n).replace('1','#').replace('0',' ') for i in range(n)]

print(solution(5, [9, 20, 28, 18, 11], [30, 1, 21, 17, 28]))
print(solution(6, [46, 33, 33 ,22, 31, 50], [27 ,56, 19, 14, 14, 10]))

[’#####’, ‘# # #’, ‘### #’, ‘# ##’, ‘#####’]
[’######’, ‘### #’, ‘## ##’, ‘ #### ‘, ‘ #####’, ‘### # ‘]

끝으로 이번 코드 작성의 컨셉인 한줄 코드 컨셉에 맞추기 위해서 위의 코드를 lambda를 사용하여 아래와 같이 표현 가능합니다.

solution = lambda n, arr1, arr2: ([bin(arr1[i]|arr2[i])[2:].zfill(n).replace('1','#').replace('0',' ') for i in range(n)])

결과는 아래와 같이 잘 통과 되는 것을 확인 할 수 있습니다. 연산 속도도 매우 빠르네요!

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