백준 10799번 : 쇠막대기 (C++)

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10799번: 쇠막대기

문제

여러 개의 쇠막대기를 레이저로 절단하려고 한다. 효율적인 작업을 위해서 쇠막대기를 아래에서 위로 겹쳐 놓고, 레이저를 위에서 수직으로 발사하여 쇠막대기들을 자른다. 쇠막대기와 레이저의 배치는 다음 조건을 만족한다.

• 쇠막대기는 자신보다 긴 쇠막대기 위에만 놓일 수 있다. - 쇠막대기를 다른 쇠막대기 위에 놓는 경우 완전히 포함되도록 놓되, 끝점은 겹치지 않도록 놓는다.
• 각 쇠막대기를 자르는 레이저는 적어도 하나 존재한다.
• 레이저는 어떤 쇠막대기의 양 끝점과도 겹치지 않는다. 

아래 그림은 위 조건을 만족하는 예를 보여준다. 수평으로 그려진 굵은 실선은 쇠막대기이고, 점은 레이저의 위치, 수직으로 그려진 점선 화살표는 레이저의 발사 방향이다.

이러한 레이저와 쇠막대기의 배치는 다음과 같이 괄호를 이용하여 왼쪽부터 순서대로 표현할 수 있다.

1. 레이저는 여는 괄호와 닫는 괄호의 인접한 쌍 ‘( ) ’ 으로 표현된다. 또한, 모든 ‘( ) ’는 반드시 레이저를 표현한다.
2. 쇠막대기의 왼쪽 끝은 여는 괄호 ‘ ( ’ 로, 오른쪽 끝은 닫힌 괄호 ‘) ’ 로 표현된다. 

위 예의 괄호 표현은 그림 위에 주어져 있다.

쇠막대기는 레이저에 의해 몇 개의 조각으로 잘려지는데, 위 예에서 가장 위에 있는 두 개의 쇠막대기는 각각 3개와 2개의 조각으로 잘려지고, 이와 같은 방식으로 주어진 쇠막대기들은 총 17개의 조각으로 잘려진다. 

쇠막대기와 레이저의 배치를 나타내는 괄호 표현이 주어졌을 때, 잘려진 쇠막대기 조각의 총 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

코드

#include <iostream>
#include <stack>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
    string str;
    stack<char> stack;
    cin>>str;
    int num=0;
    int stick=0;
    for(int i=0;i<str.size();i++)
    {
        if(str[i]=='(')
        {
            stack.push(str[i]);
            stick++;
        }
        else
        {
            if(stack.top()=='(')
            {
                stick--;
                num+=stick;
                stack.push(str[i]);
            }
            else
            {
                num++;
                stick--;
            }
            
        }
        
    }
    cout<<num;
}

 

풀이

우선 입력 문자열에서 여는 괄호와 닫는 괄호가 인접한 쌍으로 ' ( ) ' 존재하면 레이저이고 그렇지 않으면 쇠막대기이다. 쇠막대기들이 레이저로 잘리게 되면 잘리게 되는 쇠막대기의 수만큼 새로운 쇠막대기 조각이 생긴다. 

 

입력 문자열을 왼쪽부터 검사할 때 여는 괄호 ' ( ' 를 만났다면 쇠막대기의 시작 여는 괄호 이거나 레이저의 여는 괄호 일 수 있다. 다음 문자를 검사하기 전까진 쇠막대기인지 레이저인지 판별할 수 없으므로 다음 문자가 닫는 괄호 일시 바로 전 문자를 검사하여 레이저인지 판별하기 위하여 스택에 push 해주고 쇠막대기의 수를 우선 +1 해준다. (14~18행)

 

입력 문자열을 왼쪽부터 검사하다가 닫는 괄호 ' ) '를 만났다면 쇠막대기의 끝 닫는 괄호 이거나 레이저의 닫는 괄호 일수가 있는데 이때 그전의 문자열을 순서대로 넣어둔 스택을 pop 하여 바로 전의 문자가 여는 괄호였다면 레이저이고 아니라면 쇠막대기라고 볼 수 있다.

 

닫는 괄호가 레이저라면 우선 바로 전의 여는 괄호를 검사할 때 쇠막대기라고 생각하고 쇠막대기의 수를 +1 해줬기 때문에 -1 해준다. (23행) 그 후 쇠막대기의 수만큼 결과를 나타낼 num 변수에 더해주고 다음에 검사할 문자를 쇠막대기인지 레이저인지 제대로 판별하기 위해 스택에 push 해준다. (24~25행)

 

닫는 괄호가 쇠막대기의 끝이라면 num의 값을 +1 해주고 쇠막대기의 수를 -1 해준다. (28~31행)

 

모든 문자를 검사했다면 num 값을 출력해 준다. 끝!