Merge pull request #1420 from clara-shin/main

[clara-shin] WEEK 06 solutions

Author: clara-shin

container-with-most-water/clara-shin.js

@@ -0,0 +1,42 @@
+/**
+ * 두 선을 선택해 물을 담을 수 있는 최대 면적을 구하는 문제
+ *
+ * 가로 길이: 두 선 사이의 거리(인덱스 차이)
+ * 세로 길이: 두 선 중 더 짧은 높이(물은 낮은 쪽으로 넘치기 때문)
+ * 면적 = 가로 길이 × 세로 길이
+ *
+ * 양쪽 끝에서 시작하는 두 포인터를 사용
+ * 투 포인터 방식이 효율적인 이유: 항상 더 작은 높이를 가진 쪽을 이동시키면 최대 면적을 놓치지 않기 때문
+ * 더 큰 높이 쪽을 이동시키면 가로 길이는 줄어들고, 세로 길이는 같거나 더 작아져서 면적이 줄어들 수밖에 없음
+ *
+ * 시간 복잡도: O(n) - 배열을 한 번만 순회
+ * 공간 복잡도: O(1) - 추가 공간 사용 없음
+ */
+/**
+ * @param {number[]} height
+ * @return {number}
+ */
+var maxArea = function (height) {
+  let left = 0;
+  let right = height.length - 1;
+  let maxWater = 0;
+
+  while (left < right) {
+    // 현재 두 선으로 만들 수 있는 물의 양 계산
+    const width = right - left;
+    const minHeight = Math.min(height[left], height[right]);
+    const water = width * minHeight;
+
+    // 최대값 업데이트
+    maxWater = Math.max(maxWater, water);
+
+    // 더 작은 높이를 가진 쪽의 포인터를 이동시킴
+    if (height[left] < height[right]) {
+      left++;
+    } else {
+      right--;
+    }
+  }
+
+  return maxWater;
+};

design-add-and-search-words-data-structure/clara-shin.js

@@ -0,0 +1,130 @@
+/**
+ * 단어를 저장하고 검색할 수 있는 자료구조 만들기
+ *
+ * 트라이(Trie) 자료구조: 문자열 집합을 표현하는 트리 기반 자료구조, (문자열 검색에 효율적)
+    - 각 노드는 문자 하나를 나타냄
+    - 루트에서 특정 노드까지의 경로는 하나의 문자열을 나타냄
+    - 각 노드는 자식 노드들을 가리키는 링크(보통 해시맵)를 가짐
+    - 단어의 끝을 표시하는 플래그가 필요함
+ *
+ * 대부분의 검색은 와일드카드가 없는 경우일 테니까, 이것만 처리하는 별도 메서드로 뽑음(와일드카드 분기처리)
+ * 
+ * 시간복잡도: O(m) (m: 단어의 길이)
+ * 공간복잡도: O(n) (n: 단어의 개수)
+ */
+
+var WordDictionary = function () {
+  // 트라이 노드 클래스 정의
+  this.TrieNode = function () {
+    this.children = {}; // 자식 노드들을 저장하는 해시맵
+    this.isEnd = false; // 단어의 끝을 표시하는 플래그
+  };
+
+  this.root = new this.TrieNode(); // 루트 노드 생성
+};
+
+/**
+ * 단어를 트라이에 추가
+ * @param {string} word
+ * @return {void}
+ */
+WordDictionary.prototype.addWord = function (word) {
+  let node = this.root;
+
+  // 단어의 각 문자를 순회하며 트라이에 추가
+  for (let i = 0; i < word.length; i++) {
+    const char = word[i];
+
+    // 현재 문자에 해당하는 자식 노드가 없으면 생성
+    if (!node.children[char]) {
+      node.children[char] = new this.TrieNode();
+    }
+
+    // 다음 레벨로 이동
+    node = node.children[char];
+  }
+
+  // 단어의 끝 표시
+  node.isEnd = true;
+};
+
+/**
+ * 트라이에서 단어 검색 (와일드카드 '.' 지원)
+ * @param {string} word
+ * @return {boolean}
+ */
+WordDictionary.prototype.search = function (word) {
+  // 와일드카드가 없는 경우
+  if (!word.includes('.')) {
+    return this.searchExact(word);
+  }
+
+  return this.searchWithWildcard(word, 0, this.root);
+};
+
+/**
+ * 와일드카드 없이 정확한 단어 검색
+ * @param {string} word
+ * @return {boolean}
+ */
+WordDictionary.prototype.searchExact = function (word) {
+  let node = this.root;
+
+  for (let i = 0; i < word.length; i++) {
+    const char = word[i];
+
+    // 해당 문자의 자식 노드가 없으면 false
+    if (!node.children[char]) {
+      return false;
+    }
+
+    node = node.children[char];
+  }
+
+  // 단어의 끝에 도달했을 때 isEnd 플래그 확인
+  return node.isEnd;
+};
+
+/**
+ * 와일드카드를 포함한 단어 검색 (재귀적)
+ * @param {string} word - 검색할 단어
+ * @param {number} index - 현재 검색중인 문자 인덱스
+ * @param {object} node - 현재 검색중인 노드
+ * @return {boolean}
+ */
+WordDictionary.prototype.searchWithWildcard = function (word, index, node) {
+  // 단어의 모든 문자를 검사했으면
+  if (index === word.length) {
+    return node.isEnd;
+  }
+
+  const char = word[index];
+
+  // 와일드카드('.')인 경우
+  if (char === '.') {
+    // 현재 노드의 모든 자식에 대해 재귀적으로 검색
+    for (const key in node.children) {
+      if (this.searchWithWildcard(word, index + 1, node.children[key])) {
+        return true;
+      }
+    }
+    return false;
+  }
+  // 일반 문자인 경우
+  else {
+    // 해당 문자에 대한 자식 노드가 없으면 false
+    if (!node.children[char]) {
+      return false;
+    }
+
+    // 다음 문자 검색
+    return this.searchWithWildcard(word, index + 1, node.children[char]);
+  }
+};
+
+/**
+ * Your WordDictionary object will be instantiated and called as such:
+ * var obj = new WordDictionary()
+ * obj.addWord(word)
+ * var param_2 = obj.search(word)
+ */

longest-increasing-subsequence/clara-shin.js

@@ -0,0 +1,71 @@
+/**
+ * 최장 증가 부분 수열(Longest Increasing Subsequence, LIS)'을 구하기
+ * 부분 수열(Subsequence): 원래 수열에서 몇 개의 원소를 골라서 순서를 바꾸지 않고 나열한 것
+ * 증가 부분 수열(Increasing Subsequence): 부분 수열의 원소들이 오름차순으로 정렬된 것
+ *
+ * 접근방법: 동적계획법(DP) 또는 이진탐색(Binary Search)
+ * 1. DP를 이용한 방법: 시간복잡도 O(n^2)
+ * 2. 이진탐색을 이용한 방법: 시간복잡도 O(n log n) ✅ follow-up 고려
+ */
+
+/** 동적계획법(DP)으로 접근
+ * @param {number[]} nums
+ * @return {number}
+ */
+var lengthOfLIS = function (nums) {
+  if (nums.length === 0) return 0;
+
+  // dp[i]는 인덱스 i까지의 가장 긴 증가 부분 수열의 길이
+  const dp = Array(nums.length).fill(1);
+
+  // 모든 위치에 대해 검사
+  for (let i = 1; i < nums.length; i++) {
+    // 현재 위치보다 이전의 모든 위치를 검사
+    for (let j = 0; j < i; j++) {
+      // 현재 값이 이전 값보다 크면, 이전 위치의 LIS에 현재 값을 추가할 수 있음
+      if (nums[i] > nums[j]) {
+        // 기존 값과 (이전 위치의 LIS 길이 + 1) 중 더 큰 값을 선택
+        dp[i] = Math.max(dp[i], dp[j] + 1);
+      }
+    }
+  }
+
+  // dp 배열에서 가장 큰 값이 LIS의 길이
+  return Math.max(...dp);
+};
+
+/** 이진탐색(Binary Search)으로 접근
+ * @param {number[]} nums
+ * @return {number}
+ */
+var lengthOfLIS = function (nums) {
+  if (nums.length === 0) return 0;
+
+  // tails[i]는 길이가 i+1인 증가 부분 수열의 마지막 원소 중 가장 작은 값
+  const tails = [];
+
+  for (let num of nums) {
+    // 이진 탐색으로 num이 들어갈 위치 찾기
+    let left = 0;
+    let right = tails.length;
+
+    while (left < right) {
+      const mid = Math.floor((left + right) / 2);
+      if (tails[mid] < num) {
+        left = mid + 1;
+      } else {
+        right = mid;
+      }
+    }
+
+    // 찾은 위치에 num 삽입 또는 대체
+    if (left === tails.length) {
+      tails.push(num); // 새로운 최장 길이 발견
+    } else {
+      tails[left] = num; // 기존 값 갱신
+    }
+  }
+
+  // tails 배열의 길이가 LIS의 길이
+  return tails.length;
+};

spiral-matrix/clara-shin.js

@@ -0,0 +1,67 @@
+/**
+ * 오른쪽 -> 아래쪽 -> 왼쪽 -> 위쪽
+ * --- 행렬의 경계 ---
+ * top: 위쪽 경계
+ * bottom: 아래쪽 경계
+ * left: 왼쪽 경계
+ * right: 오른쪽 경계
+ * ----------------
+ * 각 방향으로 한 바퀴를 돌 때마다 경계를 하나씩 줄여가며 모든 요소를 방문
+ */
+
+/**
+ * @param {number[][]} matrix
+ * @return {number[]}
+ */
+var spiralOrder = function (matrix) {
+  if (!matrix.length || !matrix[0].length) return []; // 빈 행렬 체크
+
+  const result = []; // 결과를 저장할 배열 초기화
+
+  let top = 0;
+  let bottom = matrix.length - 1;
+  let left = 0;
+  let right = matrix[0].length - 1;
+
+  // 아직 처리할 요소가 남아있는 동안 계속 순회
+  // top > bottom 또는 left > right가 되면 모든 요소를 방문한 것
+  while (top <= bottom && left <= right) {
+    // 1. 위쪽 행: 왼쪽 → 오른쪽 이동
+    for (let i = left; i <= right; i++) {
+      result.push(matrix[top][i]);
+    }
+    // 위쪽 행을 처리했으므로 top 인덱스를 1 증가
+    top++;
+
+    // 2. 오른쪽 열: 위 → 아래 이동
+    for (let i = top; i <= bottom; i++) {
+      result.push(matrix[i][right]);
+    }
+    // 오른쪽 열을 처리했으므로 right 인덱스를 1 감소
+    right--;
+
+    // 3. 아래쪽 행: 오른쪽 → 왼쪽 이동
+    // 이미 top이 bottom을 초과한 경우, 아래쪽 행이 존재하지 않으므로 처리하지 않음
+    if (top <= bottom) {
+      // 현재 bottom 행에서 right부터 left까지의 모든 요소를 역순으로 순회
+      for (let i = right; i >= left; i--) {
+        result.push(matrix[bottom][i]);
+      }
+      // 아래쪽 행을 처리했으므로 bottom 인덱스를 1 감소
+      bottom--;
+    }
+
+    // 4. 왼쪽 열: 아래 → 위 이동
+    // 이미 left가 right를 초과한 경우, 왼쪽 열이 존재하지 않으므로 처리하지 않음
+    if (left <= right) {
+      // 현재 left 열에서 bottom부터 top까지의 모든 요소를 역순으로 순회
+      for (let i = bottom; i >= top; i--) {
+        result.push(matrix[i][left]);
+      }
+      // 왼쪽 열을 처리했으므로 left 인덱스를 1 증가
+      left++;
+    }
+  }
+
+  return result;
+};

valid-parentheses/clara-shin.js

@@ -0,0 +1,37 @@
+/**
+ * 괄호 문자열 유효성 검사
+ *
+ * 스택 자료구조 활용
+ * 1. 괄호 쌍을 매핑하는 객체를 생성하고 조건을 확인
+ * 2. 열린 괄호를 만나면 해당하는 닫힌 괄호를 스택에 직접 push
+ * 3. 닫는 괄호를 만났을 때, 스택이 비어있거나 짝이 맞지 않으면 false
+ * 4. 문자열을 모두 처리한 후, 스택이 비어있어야(문자열 길이가 0이어야) 모든 괄호가 올바르게 짝지어진 것(true)
+ */
+
+/**
+ * @param {string} s
+ * @return {boolean}
+ */
+var isValid = function (s) {
+  // 빈 문자열이나 홀수 길이는 유효하지 않음
+  if (s.length === 0 || s.length % 2 !== 0) return false;
+
+  const stack = [];
+
+  for (let i = 0; i < s.length; i++) {
+    const char = s[i];
+
+    if (char === '(') {
+      stack.push(')');
+    } else if (char === '{') {
+      stack.push('}');
+    } else if (char === '[') {
+      stack.push(']');
+    } else if (stack.length === 0 || stack.pop() !== char) {
+      // 닫는 괄호를 만났을 때, 스택이 비어있거나 짝이 맞지 않음
+      return false;
+    }
+  }
+
+  return stack.length === 0;
+};