[백준] 균형잡힌 세상 (Stack, 스택, toCharArray, 4949번, Java)

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문제설명

입력 & 출력

나의 풀이

 

이번 문제는 문자열에서 괄호의 균형을 확인하는 것입니다. 주어진 문자열에 대하여 소괄호 ()와 대괄호 []가 올바르게 짝을 이루는지를 판단하고, 올바르면 "yes", 그렇지 않으면 "no"를 출력해야 합니다.

 

보통 짝을 이루는지 확인하는 문제는 스택을 활용하면 간단히 풀 수 있습니다.

 

왜냐하면 스택의 특성상 LIFO구조이기 때문에 괄호의 열림과 닫힘을 간편하게 관리할 수 있기 때문입니다.

 

• 마지막으로 열린 괄호와 첫 번째로 닫힌 괄호의 대응
  • 가장 마지막에 열린 괄호가 가장 먼저 닫혀야 합니다. 스택은 이러한 구조를 자연스럽게 지원합니다. 즉, 가장 마지막에 추가된 요소가 가장 먼저 제거되는 스택의 특성이 괄호 문제에 적합합니다.
• 중첩 구조의 처리
  • 괄호는 중첩될 수 있으며, 스택은 이러한 중첩을 간단하게 관리할 수 있습니다. 각 열린 괄호를 스택에 푸시하고, 닫힌 괄호가 나올 때 스택의 탑 요소와 비교하여 일치 여부를 확인할 수 있습니다.

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균형을 이루고 있는지 판단하는 함수 isBalensed함수에서는 먼저 Stack을 선언해 주고, toCharArray() 메서드를 통해 입력을 각 요소로 분리하여 char형 배열로 만들어주고, 향상된 for문을 사용하여 요소에 접근을 해줍니다.

 

각 라인의 요소 ch가 '(' 나 '['라면 스택에 넣어줍니다.

 

그리고 ch가 ')'라면 스택이 비어있으면 균형을 이루지 못한 것이기 때문에 false를 반환해 주고, pop() 메서드를 사용하여 '('가 아니라면 균형을 이루지 않았다는 의미이기 때문에 false를 반환해 줍니다.

 

']'도 마찬가지로 로직을 구성해 줍니다.

 

마지막으로 isEmpty() 메서드를 사용하여 균형을 이루고 있다면 스택은 비어있어야 하고, 각 라인을 전부 순회하고 나서도 스택에 요소가 존재한다면 균형을 이루지 못한 문자열이기 때문에 fasle가 반환되게 됩니다.

 

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이해를 돕기 위해서 위 그림을 보면 1번 문자열 "[(Hello) , (World)]"은 모든 괄호가 스택에 push 되었다가 pop 되어서 결론적으로는 스택이 비어있어 균형을 이루는 문자열이 됩니다.

 

그러나 2번의 문자열 "[(Hello) , (World)] ("의 경우 마지막의 '('가 스택에 push 되어서 최종적으로 문자열을 끝까지 순회를 하고 나서 스택에는 '('가 존재하기 때문에 균형을 이루지 못하는 문자열이 됩니다.

 

 

위 그림의 경우 문자열 "[(Hello) , (World)] )"에서 마지막 괄호 ')'가 isBalanced함수에서 조건문의 isEmpty() 메서드를 만족하여 그대로 false가 반환되게 됩니다.

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먼저 main문에서 빠른 입력을 위해서 Buffer를 사용하여 입력을 받아주고, 최종적으로 균형을 이루는지 결과를 저장할 StringBuilder를 초기화합니다.

 

그리고 문제에서 "입력의 종료조건으로 맨 마지막에 온점 하나(".")가 들어온다."라고 했기 때문에 while문을 사용하여 무한루프를 돌려주고, 각 라인을 받아줍니다. 그리고 equals() 메서드를 사용하여 종료조건의 입력이 들어오면 break를 통해 반복문을 빠져나옵니다.

 

그리고 균형을 이루고 있는지 판단하는 함수 isBalensed함수의 반환 값이 true면 yes, false면 no를 출력하여 마무리해 줍니다.

 

참고❗️

[자료구조 JAVA] 스택 Stack 컬렉션 알아보기 (1/2)

[JAVA] 입출력, BufferedReader, StringTokenizer, StringBuilder 알아보기

[Java] toCharArray() 메소드 알아보기 (문자열 ➡️ char배열)