프로그래머스 자물쇠와 열쇠 (python, 파이썬)

• 문제 설명

고고학자인 "튜브"는 고대 유적지에서 보물과 유적이 가득할 것으로 추정되는 비밀의 문을 발견하였습니다. 그런데 문을 열려고 살펴보니 특이한 형태의 자물쇠로 잠겨 있었고 문 앞에는 특이한 형태의 열쇠와 함께 자물쇠를 푸는 방법에 대해 다음과 같이 설명해 주는 종이가 발견되었습니다.

잠겨있는 자물쇠는 격자 한 칸의 크기가 1 x 1인 N x N 크기의 정사각 격자 형태이고 특이한 모양의 열쇠는 M x M 크기인 정사각 격자 형태로 되어 있습니다.

자물쇠에는 홈이 파여 있고 열쇠 또한 홈과 돌기 부분이 있습니다. 열쇠는 회전과 이동이 가능하며 열쇠의 돌기 부분을 자물쇠의 홈 부분에 딱 맞게 채우면 자물쇠가 열리게 되는 구조입니다. 자물쇠 영역을 벗어난 부분에 있는 열쇠의 홈과 돌기는 자물쇠를 여는 데 영향을 주지 않지만, 자물쇠 영역 내에서는 열쇠의 돌기 부분과 자물쇠의 홈 부분이 정확히 일치해야 하며 열쇠의 돌기와 자물쇠의 돌기가 만나서는 안됩니다. 또한 자물쇠의 모든 홈을 채워 비어있는 곳이 없어야 자물쇠를 열 수 있습니다.

열쇠를 나타내는 2차원 배열 key와 자물쇠를 나타내는 2차원 배열 lock이 매개변수로 주어질 때, 열쇠로 자물쇠를 열수 있으면 true를, 열 수 없으면 false를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

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• 제한사항
  • key는 M x M(3 ≤ M ≤ 20, M은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
  • lock은 N x N(3 ≤ N ≤ 20, N은 자연수)크기 2차원 배열입니다.
  • M은 항상 N 이하입니다.
  • key와 lock의 원소는 0 또는 1로 이루어져 있습니다.
    • 0은 홈 부분, 1은 돌기 부분을 나타냅니다.

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• 입/출력

key	lock	result
[0, 0, 0], [1, 0, 0], [0, 1, 1]]	[[1, 1, 1], [1, 1, 0], [1, 0, 1]]	true

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• 코드

def add(x, y, board, m, key):
    for i in range(m):
        for j in range(m):
            board[x+i][y+j] += key[i][j]

def check(board, m, n):
    for i in range(m, m+n):
        for j in range(m, m+n):
            if board[i][j] != 1:
                return False
            
    return True

def restore(x, y, board, m, key):
    for i in range(m):
        for j in range(m):
            board[x+i][y+j] -= key[i][j]
            
def rotate(lst, n):
    rotate_key = [[] for _ in range(n)]
    for v in lst[::-1]:
        for i, j in enumerate(v):
            rotate_key[i].append(j)
            
    return rotate_key

def solution(key, lock):
    answer = False
    
    m = len(key)
    n = len(lock)
    length = 2*m+n
    
    board = [[0]*length for _ in range(length)]
    
    for i in range(m, m+n):
        for j in range(m, m+n):
            board[i][j] = lock[i-m][j-m]
        
    for i in range(4):
        key = rotate(key, n)
        
        for x in range(1, m+n):
            for y in range(1, m+n):
                add(x, y, board, m, key)
                if check(board, m, n):
                    return True
                restore(x, y, board, m, key)
                
    return answer

하나의 key가 주어지면 90도씩 회전시켜서 총 4가지의 모습이 나온다.

 

각각의 모습에서 이동하면서 열쇠를 넣어보고 맞는지 아닌지 확인해주고 아니면 다시 원래대로 board를 복구시켜준다.

 

완전탐색으로 풀면된다.

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• 출처

programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/60059?language=python3