[javascript] 괄호변환 - (완전탐색, 재귀)

문제 설명

카카오에 신입 개발자로 입사한 콘은 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 콘은 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 문자열은 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 문자열로 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 문자열로 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 이라면 그대로 return 하면 됩니다.

입출력 예

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

입출력 예시

예 #1

이미 올바른 괄호 문자열 입니다.

예 #2

두 문자열 u, v로 분리합니다.

• u = ")("
• v = ""

u가 이 아니므로 다음과 같이 새로운 문자열을 만듭니다.

• 올바른 괄호 문자열
  • 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.

예 #3

두 문자열 u, v로 분리합니다.

• u = "()"
• v = "))((()"

문자열 u가 이므로 그대로 두고, v에 대해 재귀적으로 수행합니다.
다시 두 문자열 u, v로 분리합니다.

• u = "))(("
• v = "()"

u가 이 아니므로 다음과 같이 새로운 문자열을 만듭니다.

• 올바른 괄호 문자열
  • 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.

해설

필요한 함수

• 문자열의 앞뒤를 자르고 나머지 괄호를 뒤집어서 리턴하는 함수
• 올바른 괄호 문자열인지 여부를 리턴하는 함수
• 괄호 문자열 u,v로 만드는 함수
• 올바르지 않은 괄호 문자열인 경우에 재귀를 돌리는 것을 진행할 함수
• solution 값을 리턴할 함수.

문제를 풀면서 가장 중요했던 건 문제에서 주어지는 알고리즘이다.
이 알고리즘을 꼼꼼히 읽는게 매우 중요하다.
그리고 알고리즘은 진행하는 데 필요한 함수들을 잘 나누는 것이 필요하다.
그리고 각 함수별로 올바르게 작동하는지 확인하며 진행할 것을 권고한다.

풀이

1. //균형잡힌 괄호 문자열 () 갯수가같으면 균형잡힌
   //올바른 괄호 문자열  () 갯수같고 괄호가 맞으면 앞뒤가 맞아야함...
   //앞뒤로 자르고 나머지 괄호 뒤집기..
   function reverseBracket(u){
    let temp = u.slice(1).slice(0, -1); //앞뒤로 자른뒤에...
    let reverseU = "";
    if(temp === ""){
      return ""; //빈 문자열일 경우 ..   
    }
    else{
        for(let i = 0; i < temp.length ;i++){ //괄호방향 뒤집기..
            if(temp[i]=== "("){
                reverseU += ")";
            }
            else if(temp[i]===")"){
                reverseU += "(";
            }
        }
        return reverseU;
    }
   }
   //올바른 괄호 문자열인지 판단하는 함수.
   function isRight(u){ //
    let rightCheck = 0;
    for(let i = 0; i< u.length ; i++){
        if(u[i]==="("){
          rightCheck++;  
        } 
        else if(u[i]===")"){
            rightCheck--;
        }
        if(rightCheck === -1){ //올바른 괄호 문자열이 아닐경우
            return false;
        }
    }
    return true;
   }
   //괄호문자열 u,v 로 나누는 함수
   function balanceSplit(w){
    let left = 0; // (
    let right = 0; // )
    for(let i = 0 ; i < w.length ;i++){
        if(w[i]==="("){
          left++;  
        } 
        else if(w[i]===")"){
            right++;
        }
        if(left === right){
            return [w.slice(0,i+1), w.slice(i+1)];
        }
    }
   }
   function result(p){
    if(p === ""){ //빈문자열 //1
        return p;
    }
    let [u, v] = balanceSplit(p); //2
    if(isRight(u)){ //올바른 괄호 문자열일 경우 //3 ~ 3-1
        return u + result(v); //남은 v에 대해서 재귀를 돌린다.
    }
    else{//4 ~ 4-5
        let temp = "(" + result(v) + ")" + reverseBracket(u); 
        return temp;
    }
   }
   

function solution(p) {
//이미 올바른 문자열이면 출력
//빈 문자열인 경우 빈 문자열을 반환한다
//문자열 w 를 균형잡힌 괄호 문자열 u,v 로 분리한다
//단 u는 균형잡힌 문자열로 더 이상 분리할 수 없어야하고 v는 빈문자열 일 수도 있다.
let answer = '';
answer = result(p);
return answer;
}

2. 
```js
function divide(w){
    let left = 0;
    let right = 0;
    if(w===""){
        return [w,w];
    }
    for(let i=0;i<w.length;i++){
        if(w[i]===")"){
            right++;
        }
        if(w[i]==="("){
            left++;
        }
        if(left===right){
            return [w.slice(0,i+1),w.slice(i+1)];
        }
    }
}
//균형잡힌 문자열인지?
function rightIs(u){ //괄호가 무조건 열린뒤에 닫혀야 한다..
    let left = 0;
    let right =  0;
    for(let i=0;i<u.length;i++){
        if(u[i]===")"){
            right++;
        }
        if(u[i]==="("){
            left++;
        }
        if(left-right<0){
            return false;
        }
     }
    return true;
}

//재귀용 함수
function  recursion(u,v){
    if(u===""&&v===""){
        return "";
    }
    let [u2,v2] = divide(v);
    if(rightIs(u)){
        return u + recursion(u2,v2);
    }
    else{
        return "(" +  recursion(u2,v2) + ")" + u.slice(1,-1).split("").map(element=>{
            if(element==="("){
                return ")"
            }
            else{
                return "("
            }
        }).join("");
    }
}

function solution(p) {
    let [u,v] = divide(p);
    let result = recursion(u,v);
    return result;
}