[BaekJoon 12891번] DNA 비밀번호(C++)

※주의※

저의 풀이가 정답은 아닙니다.

다른 코드가 더 효율적이거나 좋을 수 있습니다.

언제나 다른 사람의 코드는 참고만 하시기 바랍니다.

 

 

[문제 풀이 사이트]

 

 

12891번: DNA 비밀번호

 

 

[문제 설명]

 

 

평소에 문자열을 가지고 노는 것을 좋아하는 민호는 DNA 문자열을 알게 되었다. DNA 문자열은 모든 문자열에 등장하는 문자가 {‘A’, ‘C’, ‘G’, ‘T’} 인 문자열을 말한다. 예를 들어 “ACKA”는 DNA 문자열이 아니지만 “ACCA”는 DNA 문자열이다. 이런 신비한 문자열에 완전히 매료된 민호는 임의의 DNA 문자열을 만들고 만들어진 DNA 문자열의 부분문자열을 비밀번호로 사용하기로 마음먹었다.

하지만 민호는 이러한 방법에는 큰 문제가 있다는 것을 발견했다. 임의의 DNA 문자열의 부분문자열을 뽑았을 때 “AAAA”와 같이 보안에 취약한 비밀번호가 만들어 질 수 있기 때문이다. 그래서 민호는 부분문자열에서 등장하는 문자의 개수가 특정 개수 이상이여야 비밀번호로 사용할 수 있다는 규칙을 만들었다.

임의의 DNA문자열이 “AAACCTGCCAA” 이고 민호가 뽑을 부분문자열의 길이를 4라고 하자. 그리고 부분문자열에 ‘A’ 는 1개 이상, ‘C’는 1개 이상, ‘G’는 1개 이상, ‘T’는 0개 이상이 등장해야 비밀번호로 사용할 수 있다고 하자. 이때 “ACCT” 는 ‘G’ 가 1 개 이상 등장해야 한다는 조건을 만족하지 못해 비밀번호로 사용하지 못한다. 하지만 “GCCA” 은 모든 조건을 만족하기 때문에 비밀번호로 사용할 수 있다.

민호가 만든 임의의 DNA 문자열과 비밀번호로 사용할 부분분자열의 길이, 그리고 {‘A’, ‘C’, ‘G’, ‘T’} 가 각각 몇번 이상 등장해야 비밀번호로 사용할 수 있는지 순서대로 주어졌을 때 민호가 만들 수 있는 비밀번호의 종류의 수를 구하는 프로그램을 작성하자. 단 부분문자열이 등장하는 위치가 다르다면 부분문자열이 같다고 하더라도 다른 문자열로 취급한다.

 

 

[입력]

 

 

첫 번째 줄에 민호가 임의로 만든 DNA 문자열 길이 |S|와 비밀번호로 사용할 부분문자열의 길이 |P| 가 주어진다. (1 ≤ |P| ≤ |S| ≤ 1,000,000)

두번 째 줄에는 민호가 임의로 만든 DNA 문자열이 주어진다.

세번 째 줄에는 부분문자열에 포함되어야 할 {‘A’, ‘C’, ‘G’, ‘T’} 의 최소 개수가 공백을 구분으로 주어진다. 각각의 수는 |S| 보다 작거나 같은 음이 아닌 정수이며 총 합은 |S| 보다 작거나 같음이 보장된다.

 

 

[출력]

 

 

첫 번째 줄에 민호가 만들 수 있는 비밀번호의 종류의 수를 출력해라.

 

 

[입출력 예]

 

 

입력	출력
9 8 CCTGGATTG 2 0 1 1	0
4 2 GATA 1 0 0 1	2

 

 

[문제 풀이]

 

 

슬라이딩 윈도우 알고리즘에 대해 좀 더 익히기 위해 백준에서 문제를 찾아서 푼 문제인데

최근에 풀은 프로그래머스 '할인 행사' 문제와 유사한 문제였다.

 

1. 민호가 필요로 하는 'A', 'C', 'G', 'T'의 갯수를 info 맵에 key는 문자 value는 문자의 개수로 저장한다.

 

2. 처음 민호가 만들 수 있는 P 길이의 부분 문자열을 key는 문자, value는 문자의 개수로 m 맵에 저장한다.

 

3. 처음 민호가 만든 P 길이의 부분 문자열을 문자, 문자의 개수로 저장한 m 맵이 민호가 필요로 하는 문자, 문자의 개수가 저장된 info 맵보다 크거나 같은지 확인하고, 크거나 같다면 정답을 1 증가시켜준다.

 

4. 슬라이딩 윈도우 알고리즘을 사용한다.

(어차피 알고리즘을 동일하니 할인 행사 포스트에 올린 그림을 그대로 가져와보았다.)

 

현재에서 다음으로 이동하면, 현재와 다음이 겹치는 부분이 존재한다.

그래서 가장 왼쪽 문자의 개수을 1 감소 시키고, 새 구간에 포함되는 문자의 개수를 1 증가 시켜주면 된다.

 

4-1. 민호가 만든 P 길이의 부분 문자열을 문자, 문자의 개수로 저장한 m 맵이 민호가 필요로 하는 문자, 문자의 개수가 저장된 info 맵보다 크거나 같은지 확인하고, 크거나 같다면 정답을 1 증가시켜준다.

 

 

[최종 코드]

 

 

[GitHub]

 

 

GitHub - SmallPeanutPark/BAEKJOON: Study BaekJoon for Coding Test

 

 

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

char alpha[4] = {'A', 'C', 'G', 'T'};
map<char, int> info;
bool isSuccess(map<char, int> t) {
    for(auto iter = info.begin(); iter != info.end(); ++iter) {
        if(iter->second != 0) {
            if(t.find(iter->first) != t.end()) {
                if((iter->second) <= t[iter->first]) continue;
                else return false;
            } else return false;
        }
    }
    return true;
}

int main(void) {
    ios_base::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);
    int ans = 0;
    int S, P; cin >> S >> P;
    string str; cin >> str;
    for(int i = 0; i < 4; ++i) {
        int n; cin >> n;
        info[alpha[i]] = n;
    }

    // init
    map<char, int> m;
    for(int i = 0; i < P; ++i) {
        m[str[i]] += 1;
    }
    if(isSuccess(m)) ans += 1;

    for(int i = P; i < S; ++i) {
        m[str[i - P]] -= 1;
        m[str[i]] += 1;
        if(isSuccess(m)) ans += 1;
    }
    cout << ans;
    return 0;
}