[파이썬, Java] [3차] 압축

문제 설명

압축

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 번호	1	2	3	...	24	25	26
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	사전 추가(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

입력 형식

입력으로 영문 대문자로만 이뤄진 문자열 msg가 주어진다. msg의 길이는 1 글자 이상, 1000 글자 이하이다.

출력 형식

주어진 문자열을 압축한 후의 사전 색인 번호를 배열로 출력하라.

입출력 예제

msg	answer
KAKAO	[11, 1, 27, 15]
TOBEORNOTTOBEORTOBEORNOT	[20, 15, 2, 5, 15, 18, 14, 15, 20, 27, 29, 31, 36, 30, 32, 34]
ABABABABABABABAB	[1, 2, 27, 29, 28, 31, 30]

해설 보러가기

카카오 신입 공채 3차 코딩 테스트 문제 해설

 

 

🦒 나의 풀이

import string

# 가장 긴 문자열 찾기
def large(start, msg, dic):
    tmp = ""
    for i in range(start, len(msg)):
        tmp += msg[i]
        if tmp not in dic:
            return tmp
    return tmp


def solution(msg):
    answer = []
    dic = {}
    idx = 1
    value = 27  # 딕셔너리 값
    # 사전 초기화
    for alpha in string.ascii_uppercase:
        dic[alpha] = idx
        idx += 1

    restrict=-1

    for i in range(len(msg)):
        if i <= restrict : continue
        new_str = large(i, msg, dic)
        if new_str not in dic :
            dic[new_str] = value  # 새롭게 등록
            value += 1
            answer.append(dic[new_str[:-1]])  # 출력
        else :
            answer.append(dic[new_str])
            break
        if len(new_str) >= 3 :
            restrict=i+len(new_str)-2

    return answer

딕셔너리에 A부터 Z까지 일일이 쓰는게 싫었다.

그래서 string.ascii_uppercase에서 반복문으로 대문자를 하나씩 뽑아 딕셔너리에 등록했다.

large 메소드는 딕셔너리에 등록해야 하는 문자열을 찾는다.

새로 등록할 문자열이 없으면 출력 후 break한다.

다음 문자열이 더이상 없으니까 break하는 것이다.

large 메소드의 반환 값을 담은 new_str의 길이가 3 이상이면 i+n인덱스는 건너띄어야 한다.

 

 

import java.util.*;
class Solution {
    public Integer[] solution(String msg) {
        ArrayList<Integer> answer = new ArrayList<>();
        String c="";
        String w="";
        String alphabet="ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
        LinkedHashMap<String, Integer> map=new LinkedHashMap();
        
        for(int i=0; i<26; i++){
            map.put(alphabet.substring(i, i+1), i+1);
        }
        
        while (true){
            if(map.containsKey(msg)){
                answer.add(map.get(msg));
                break;
            }

            for(int i=0; i<msg.length(); i++){
                c=msg.substring(0, i+1);
                if(!map.containsKey(c)){
                    w=msg.substring(0, i);
                    answer.add(map.get(w)); // 출력
                    msg=msg.substring(i);    // w 제거
                    map.put(c, map.size()+1);
                    break;
                }
            }
        }
        
        Integer[] ans=answer.toArray(new Integer[answer.size()]);
        return ans;
    }
}

파이썬으로 푼 다른 사람 풀이를 참고하여 완성

substring 메소드를 사용하여 슬라이싱 구현

 

 

👻 다른 사람 풀이

 

def solution(msg) :
    alphabet="ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    d={k:v for (k, v) in zip(alphabet, range(1, 27))}
    answer=[]
    
    while True :
        if msg in d :	# 마지막 출력
            answer.append(d[msg])
            break
        for i in range(1, len(msg)+1) :
            if msg[0:i] not in d :
                answer.append(d[msg[0:i-1]])
                d[msg[0:i]]=len(d)+1
                msg=msg[i-1:]	# 입력에서 현재 입력(w) 제거
                break
                
    return answer

슬라이싱을 이용해서 딕셔너리에 현재 입력(w)가 있는지 확인한다.

문제에 주어진 과정을 그대로 잘 구현했다.

 

 

// https://velog.io/@hyeon930/%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%A8%B8%EC%8A%A4-%EC%95%95%EC%B6%95-Java
import java.util.*;

class Solution{
    public int[] solution(String msg){
        ArrayList<Integer> compress=new ArrayList<>();
        HashMap<String, Integer> dic=new HashMap<>();

        initDic(dic);

        int dicIdx=27;
        boolean isEnd=false;

        for(int idx=0; idx<msg.length(); idx++){
            String word=msg.charAt(idx)+"";

            while(dic.containsKey(word)){
                idx++;
                if(idx == msg.length()){    // 끝
                    isEnd=true;
                    break;
                }
                word+=msg.charAt(idx);
            }

            if(isEnd){
                compress.add(dic.get(word));
                break;
            }

            compress.add(dic.get(word.substring(0, word.length()-1)));
            dic.put(word, dicIdx++);

            idx--;
        }

        // 리스트를 배열로 변환
        int[] answer=new int[compress.size()];
        for(int i=0; i<answer.length; i++){
            answer[i]=compress.get(i);
        }
        
        return answer;
    }

    public void initDic(HashMap<String, Integer> dic){
        char ch='A';

        for(int i=1; i<27; i++){
            dic.put(ch+"", i);
            ch+=1;
        }
    }
}

간결하게 잘 구현했다.

charAt 메소드의 반환값의 타입이 char인데 ""를 더해주면 String으로 자동 형변환이 되는가 보다.

난 에러 안 날려고 String 타입을 반환하는 substring을 썼는데 ㅋㅋ

리스트를 배열로 변환하는 부분이 조금 아쉽다. toArray를 써도 되는데..

인덱스 idx가 문자열 msg의 길이와 같아지면 isEnd를 True로 바꾼다.

 

 

 

문제 출처 👉 프로그래머스