[프로그래머스] 압축

문제설명

신입사원 어피치는 카카오톡으로 전송되는 메시지를 압축하여 전송 효율을 높이는 업무를 맡게 되었다. 메시지를 압축하더라도 전달되는 정보가 바뀌어서는 안 되므로, 압축 전의 정보를 완벽하게 복원 가능한 무손실 압축 알고리즘을 구현하기로 했다.

어피치는 여러 압축 알고리즘 중에서 성능이 좋고 구현이 간단한 LZW(Lempel–Ziv–Welch) 압축을 구현하기로 했다. LZW 압축은 1983년 발표된 알고리즘으로, 이미지 파일 포맷인 GIF 등 다양한 응용에서 사용되었다.

LZW 압축은 다음 과정을 거친다.

1. 길이가 1인 모든 단어를 포함하도록 사전을 초기화한다.
2. 사전에서 현재 입력과 일치하는 가장 긴 문자열 w를 찾는다.
3. w에 해당하는 사전의 색인 번호를 출력하고, 입력에서 w를 제거한다.
4. 입력에서 처리되지 않은 다음 글자가 남아있다면(c), w+c에 해당하는 단어를 사전에 등록한다.
5. 단계 2로 돌아간다.

압축 알고리즘이 영문 대문자만 처리한다고 할 때, 사전은 다음과 같이 초기화된다. 사전의 색인 번호는 정수값으로 주어지며, 1부터 시작한다고 하자.

색인 번호123...242526

단어

A

B

C

...

X

Y

Z

예를 들어 입력으로 KAKAO가 들어온다고 하자.

1. 현재 사전에는 KAKAO의 첫 글자 K는 등록되어 있으나, 두 번째 글자까지인 KA는 없으므로, 첫 글자 K에 해당하는 색인 번호 11을 출력하고, 다음 글자인 A를 포함한 KA를 사전에 27 번째로 등록한다.
2. 두 번째 글자 A는 사전에 있으나, 세 번째 글자까지인 AK는 사전에 없으므로, A의 색인 번호 1을 출력하고, AK를 사전에 28 번째로 등록한다.
3. 세 번째 글자에서 시작하는 KA가 사전에 있으므로, KA에 해당하는 색인 번호 27을 출력하고, 다음 글자 O를 포함한 KAO를 29 번째로 등록한다.
4. 마지막으로 처리되지 않은 글자 O에 해당하는 색인 번호 15를 출력한다.

 

현재 입력(w)	다음 글자(c)	출력	사전 추가(w+c)
K	A	11	27: KA
A	K	1	28: AK
KA	O	27	29: KAO
O	15

이 과정을 거쳐 다섯 글자의 문장 KAKAO가 4개의 색인 번호 [11, 1, 27, 15]로 압축된다.

입력으로 TOBEORNOTTOBEORTOBEORNOT가 들어오면 다음과 같이 압축이 진행된다.

 

현재 입력(w)	다음 글자(c)	출력	사전추가(w+c)
T	O	20	27: TO
O	B	15	28: OB
B	E	2	29: BE
E	O	5	30: EO
O	R	15	31: OR
R	N	18	32: RN
N	O	14	33: NO
O	T	15	34: OT
T	T	20	35: TT
TO	B	27	36: TOB
BE	O	29	37: BEO
OR	T	31	38: ORT
TOB	E	36	39: TOBE
EO	R	30	40: EOR
RN	O	32	41: RNO
OT	34

 

해결 방법

해시맵을 사용했다.

 

1) 알파벳을 순서대로 <알파벳, 번호> 형태로 해시맵에 저장한다.

 

2) 입력된 문자열을 첫번째 문자부터 해시맵에 키값과 일치하는지 확인한다. 

 

3) 해시맵에 키값이 존재하면 문자의 길이를 더늘리고 2)번으로 돌아가고, 일치하지 않는다면 해시맵에 새로 저장하고 다음 문자열로 2)번 과정을 반복한다. 새로 저장될 때, 길이를 늘리기 이전의 문자의 value를 반환해야할 배열에 저장한다. 

 

4) 2) -3)의 과정으로 문자열의 끝까지 탐색을 마쳤다면 마지막에 탐색한 문자열은 해시맵에 이미 존재하는 값이기 때문에 배열에 출력값이 저장되지 않는다. 따라서, 마지막으로 탐색한 문자열의 value를 추가로 반환해야할 배열에 저장한다. 

 

JAVA

package programmers;

import java.util.*;
import java.io.*;

public class p_17684 {
	public static int[] solution(String s) {
		int[] answer;
		ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
		LinkedHashMap <String, Integer> map = new LinkedHashMap<>();
		for(int i = 1; i < 27; i++) {
			map.put(String.valueOf((char)(i + 64)), i);
		}
		
		for(int i = 0; i < s.length(); i++) {
			int j;
			boolean flag = false;
			for(j = 1; j < s.length() - i + 1; j++) {
				String cmp = s.substring(i, i + j);
				String cur = s.substring(i, i + j - 1);
				if(!map.containsKey(cmp)) {
					list.add(map.get(cur));
					map.put(cmp, map.size() + 1);
					flag = true;
					break;
				}
			}
			if(!flag) list.add(map.get(s.substring(i)));
			i += j - 2;
		}
		answer = new int[list.size()];
		
		for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
			answer[i] = list.get(i);
		}
		return answer;
	}
	
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		String s = br.readLine();
		int[] r = solution(s);
		for(int i : r) {
			System.out.println(i);
		}
	}

}