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조이스틱

문제 링크

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42860

문제 설명

조이스틱으로 알파벳 이름을 완성하세요. 맨 처음엔 A로만 이루어져 있습니다. ex. 완성해야 하는 이름이 세 글자면 AAA, 네 글자면 AAAA

조이스틱을 각 방향으로 움직이면 아래와 같습니다.

▲ - 다음 알파벳

▼ - 이전 알파벳 (A에서 아래쪽으로 이동하면 Z로)

◀ - 커서를 왼쪽으로 이동 (첫 번째 위치에서 왼쪽으로 이동하면 마지막 문자에 커서)

▶ - 커서를 오른쪽으로 이동 (마지막 위치에서 오른쪽으로 이동하면 첫 번째 문자에 커서)

예를 들어 아래의 방법으로 “JAZ”를 만들 수 있습니다.

  • 첫 번째 위치에서 조이스틱을 위로 9번 조작하여 J를 완성합니다.
  • 조이스틱을 왼쪽으로 1번 조작하여 커서를 마지막 문자 위치로 이동시킵니다.
  • 마지막 위치에서 조이스틱을 아래로 1번 조작하여 Z를 완성합니다. 따라서 11번 이동시켜 “JAZ”를 만들 수 있고, 이때가 최소 이동입니다.

만들고자 하는 이름 name이 매개변수로 주어질 때, 이름에 대해 조이스틱 조작 횟수의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 만드세요.

제한 사항

  • name은 알파벳 대문자로만 이루어져 있습니다.
  • name의 길이는 1 이상 20 이하입니다.

입출력 예

그림1

문제 풀이

각 조작에 대한 함수를 정의하고 bfs 방식으로 조회하여 가장 적은 조작횟수를 정답으로 출력하면 된다.

from collections import deque

def up (idx: int, cur: str, target: str) -> int :
    """
    목표 문자까지 다음 알파벳을 조회한 횟수를 반환하는 함수

    idx : 현재 문자열 내에서 확인하고자 하는 인덱스
    cur : 현재 문자열
    target : 목표 문자열
    """
    cur, target = ord(cur[idx]), ord(target[idx])
    return target-cur if target >= cur else target-cur+26

def down (idx: int, cur: str, target: str) -> int :
    """
    목표 문자까지 이전 알파벳을 조회한 횟수를 반환하는 함수 (A에서 아래쪽으로 이동하면 Z로)

    idx : 현재 문자열 내에서 확인하고자 하는 인덱스
    cur : 현재 문자열
    target : 목표 문자열
    """
    cur, target = ord(cur[idx]), ord(target[idx])
    return cur-target if cur >= target else cur-target+26

def left(idx: int, cur: str, target: str) -> (int, int) :
    """
    현재 문자열과 목표 문자열에서 다른 문자가 나올때 까지 커서를 왼쪽으로 이동한 횟수 및 다른 문자가 나타난 인덱스를 반환하는 함수
    (첫 번째 위치에서 왼쪽으로 이동하면 마지막 문자에 커서)

    idx : 현재 문자열 조회중인 인덱스
    cur : 현재 문자열
    target : 목표 문자열
    """
    if cur == target :
        return 0
        
    init_idx = idx
    count = 0    
    while cur[idx] == target[idx] : 
        idx -= 1
        count += 1
        if idx < 0 :
            idx = len(cur)-1
        if idx == init_idx : 
            break
    return idx, count

def right(idx: int, cur: str, target: str) -> (int, int) :
    """
    현재 문자열과 목표 문자열에서 다른 문자가 나올때 까지 커서를 오른쪽으로 이동한 횟수 및 다른 문자가 나타난 인덱스를 반환하는 함수
    (마지막 위치에서 오른쪽으로 이동하면 첫 번째 문자에 커서)

    idx : 현재 문자열 조회중인 인덱스
    cur : 현재 문자열
    target : 목표 문자열
    """
    if cur == target :
        return 0
        
    init_idx = idx
    count = 0    
    while cur[idx] == target[idx] : 
        idx += 1
        count += 1
        if idx >= len(cur) :
            idx = 0
        if idx == init_idx : 
            break
    return idx, count


def solution(name):
    answer = 100000000000000

    # 현재 문자열은 'A'로 구성
    cur_str = 'A' * len(name)

    # 순서대로 (현재 문자열, 인덱스, 조작횟수)를 deque에 넣음
    deq = deque([[cur_str, 0, 0]])
    while deq : 
        cur_str, idx, count = deq.popleft()

        # 만약 목표 문자열과 현재 문자열이 같으면 조작횟수를 현재 정답과 비교하여 작은 값으로 저장
        if cur_str == name :
            answer = min(answer, count)
            continue

        # 현재 문자열과 목표 문자열이 같은 위치의 문자가 다를 경우 up, down 조작 중 같은 문자로 바뀌는 횟수가 작은 조작으로 deq에 추가
        if name[idx] != cur_str[idx] :
            count += min(up(idx, cur_str, name), down(idx, cur_str, name))
            cur_str = cur_str[:idx] + name[idx] + cur_str[idx+1:]
            deq.append([cur_str, idx, count])

        # 현재 문자열과 목표 문자열이 같은 위치의 문자가 같을 경우 left, right 조작을 deq에 추가
        else : 
            nIdx, nCnt = left(idx, cur_str, name)    
            deq.append([cur_str, nIdx, nCnt+count])

            nIdx, nCnt = right(idx, cur_str, name)    
            deq.append([cur_str, nIdx, nCnt+count])

    return answer

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