[Python] 카카오(2) 자물쇠와 열쇠

Updated: 2021-03-10 Categories: Programmers

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문제설명

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 예 설명

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

아이디어

18-2 설명

key행렬을 회전, 이동시키면서 lock의 구멍을 찾는것이 중요하다.
key행렬을 쉽게 이동시키면서 겹쳐보려면 lock행렬에서 key행렬의 크기만큼을 확장해야한다.
(n+m2)(n+m*2)의 확장된 행렬 main을 만들고 (0,0)부터 key행렬을 이동하면서 겹쳐본다.
끝까지 이동했는데 일치하는 구멍이 없었다면 key를 90도 회전해야한다. (총 4번 회전)
가운데의 lock행렬 부분이 모두 1이라면 구멍이 일치하는것. True 반환
만약 4번회전하면서 행렬전체를 탐색했음에도 일치하지 않으면 False 반환

알게 된 함수/방법

zip(*2차원리스트) : *은 행을 묶는데 사용

정답 코드

import copy   
def rotate(key, m):
    new = [[] for _ in range(m)]
    for j in range(m):
        for i in range(m-1, -1, -1):
            new[j].append(key[i][j])
    return new

def solution(key, lock):
    m = len(key)
    n = len(lock)
    x = m+2*n
    main = [[] for _ in range(x)]
    for ma in main:
        for _ in range(x):
                ma.append(0)
    for i in range(n):
        for j in range(n):
            main[n+i][n+j] = lock[i][j]
    for _ in range(4):
        row = 0
        col = 0
        while(1):
            m_copy = copy.deepcopy(main)
            for i in range(m):
                for j in range(m):
                    m_copy[row+i][col+j] += key[i][j]
            cnt=0
            for i in range(n):
                for j in range(n):
                    if m_copy[n+i][n+j] == 1:
                        cnt+=1
            if cnt == n*n:
                return True
            if col+m < x :
                col+=1
            else:
                col=0
                if row+m < x:
                    row+=1
                else:
                    break
        key = rotate(key, m)
    return False

한재원