[Python, 완전탐색][프로그래머스] 자물쇠와 열쇠 :: seoftware

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.

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.

---

입출력 예

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

 

입출력 예에 대한 설명

key를 시계 방향으로 90도 회전하고, 오른쪽으로 한 칸, 아래로 한 칸 이동하면 lock의 홈 부분을 정확히 모두 채울 수 있습니다.

 

소스코드 in python

import copy
# 오른쪽으로 90도 회전
def rotate_key(M, key):
    new_key = [[0 for _ in range(M)] for _ in range(M)]
    for i in range(M):
        for j in range(M):
            new_key[i][j] = key[M-1-j][i]
    return new_key

# 자물쇠가 열렸는지 확인
def check(arr, N, M):
    for i in range(N):
        for j in range(N):
            if arr[M+i][M+j] != 1:
                return False
    return True

# 자물쇠와 키 맞는지 계산
def try_key(arr, key, N, M):
    # key로 자물쇠가 열리는지 확인
    for i in range(N+M):
        for j in range(N+M):
            # 값이 변경되므로 복사해서 사용
            cur_arr = copy.deepcopy(arr)
            for mi in range(M):
                for mj in range(M):
                    cur_arr[i+mi][j+mj] += key[mi][mj]

            if check(cur_arr, N, M):
                return True
    return False
def solution(key, lock):
    answer = False
    M = len(key)
    N = len(lock)
    L = 2*M+N
    
    # 키를 움직여가며 자물쇠와 맞혀볼 수 있는 판
    arr = [[0 for _ in range(L)] for _ in range(L)]
    
    # 중앙의 자물쇠를 배치
    for i in range(N):
        for j in range(N):
            arr[M+i][M+j] = lock[i][j]

    # key를 회전시켜서 자물쇠가 열리는지 확인
    for _ in range(4):
        if try_key(arr, key, N, M):
            return True
        key = rotate_key(M, key)
    return False

 

테스트케이스 1번과 9번, 23~33번까지 통과하지 못했었는데, 원인을 찾아보니 arr가 초기화가 안되고 사용되고 있었다.

따라서, deepcopy를 이용하여 메모리 주소를 다르게 할당하고, 모든 lock이 1일 때도 True를 반환할 수 있도록 하였더니 통과하였다.