[dahyeong-yun] WEEK 04 Solutions (#2740)

* 0021-merge-two-sorted-lists

* 0079-word-search

* 0153-find-minimum-in-rotated-sorted-array

* 0322-coin-change

* 0104-maximum-depth-of-binary-tree

* add newline

Author: dahyeong-yun

coin-change/dahyeong-yun.java

@@ -0,0 +1,31 @@
+/**
+ * [풀이 개요]
+ * - 시간복잡도 : O(N * amount) (N: 동전 종류의 개수, 최대 12 * 10,000 = 120,000번 연산)
+ * - 공간복잡도 : O(amount) (DP 테이블 크기)
+ */
+class Solution {
+    /**
+     * [문제 풀이 아이디어]
+     * - amount를 금액이라고 해석했을 때, 금액을 만들 수 있는 최소 코인의 갯수를 구하는 문제.
+     * - 가짓 수를 의미하는 배열을 동해 동적 프로그래밍 방식으로 풀 수 있음.
+     * - 바깥 루프에서는 코인을, 안쪽 루프에서는 수를 차례로 순회함.
+     * - 이때 모든 수에 대해 각 코인으로 만들 수 있는 최저 수를 계산해서 넣고, 코인의 액면 값 만큼 적은 횟수에서 해당 코인을 더해서 만들 수 있는 수와 비교한 최솟값을 구함. 
+     * - 시간 복잡도는 코인의 수 * 금액의 수 이므로, 문제의 제약에 따라 12 * 10,000 = 120000 이 된다.
+     */
+    public int coinChange(int[] coins, int amount) {
+        int[] methods = new int[amount + 1]; // 금액별 코인의 최소 갯수
+        Arrays.fill(methods, amount+1);
+
+        methods[0] = 0; // 금액 0원을 만들기 위해서는 코인을 안쓰면 됨.
+        for(int i=0; i<coins.length; i++) {
+            int coin = coins[i];
+            for(int j=1; j <= amount; j++) {
+                if(j >= coin) {
+                    methods[j] = Math.min(methods[j], methods[j - coin] + 1);
+                }
+            }
+        }
+
+        return methods[amount] == amount + 1 ? -1 :  methods[amount];
+    }
+}

find-minimum-in-rotated-sorted-array/dahyeong-yun.java

@@ -0,0 +1,32 @@
+/**
+ * [풀이 개요]
+ * - 시간복잡도 : O(log n)
+ * - 공간복잡도 : O(1)
+ */
+class Solution {
+    /**
+     * [문제 풀이 아이디어]
+     * - 정렬된 배열이 시프트 된 형태로 주어짐. 그러니까 원래는 오름차순 정렬임
+     * - 이때 최소 값을 찾아야 함
+     * - 반씩 나누어 탐색하는 이분 탐색 형태로 시간복잡도는 O(log n)
+     * - 별도로 유의미한 공간 할당을 하지 않으므로 공간복잡도는 O(1)
+     */
+    public int findMin(int[] nums) {
+        int len = nums.length - 1;
+        // 중간 지점은 전체 갯 수를 2로 나눈 수로 함. 배열의 크기는 1 이상 5000 이하 이므로 int 커버 됨.
+        
+        int left = 0;
+        int right = len;
+        
+        while(left < right) {
+            int mid = (left + right) / 2;
+            if(nums[mid] < nums[right]) { // mid 우측은 살펴볼 필요가 없음
+                right = mid; // mid가 최소값일 가능성 있음
+            } else {
+                // nums[mid] > nums[right] // mid 좌측은 살펴볼 필요가 없음
+                left = mid + 1 ; // mid가 최소 값일 가능성 없음
+            }
+        }
+        return nums[left];
+    }
+}

maximum-depth-of-binary-tree/dahyeong-yun.java

@@ -0,0 +1,17 @@
+/**
+ * [풀이 개요]
+ * - 시간복잡도 : O(n) : 트리의 모든 노드를 방문해야 함
+ * - 공간복잡도 : O(h) : 재귀의 콜 스택은 트리의 높이(h) 만큼 쌓임
+ */
+class Solution {
+    /**
+     * [문제 풀이 아이디어]
+     * - 이진 트리의 최대 레벨을 구하는 문제
+     * - 루트만 존재해도 레벨은 1암.
+     * - 자식 노드를 재귀적으로 조회하면서 레벨을 1씩 늘리고, 최대값을 갱신하므로 편향 트리라도 최대값으로 갱신됨.
+     */
+    public int maxDepth(TreeNode root) {
+        if(root == null) return 0;
+        return 1 + Math.max(maxDepth(root.left), maxDepth(root.right));
+    }
+}

merge-two-sorted-lists/dahyeong-yun.java

@@ -0,0 +1,37 @@
+/**
+ * [풀이 개요]
+ * - 시간복잡도 : O(n+m)
+ * - 공간복잡도 : O(1)
+ */
+class Solution {
+    /**
+     * [문제 풀이 아이디어]
+     * - 노드를 돌면서 더 작은 수를 다음으로 넣고, 커서를 다음으로 옮김
+     * - ListNode 중 하나라도 비면 비지 않은 것을 죽 이어 붙임
+     * - 이 경우 시간 복잡도는 두 노드의 길이의 합만큼 반복하게 되어 각 길이를 n, m 이라 했을 때 n+m이 됨
+     * - 별도의 유의미한 공간 할당을 하지 않으므로 O(1)의 공간복잡도를 가짐.
+     */
+    public ListNode mergeTwoLists(ListNode list1, ListNode list2) {
+
+        ListNode merged = new ListNode();
+        ListNode cursor = merged;
+
+        while(list1 != null && list2 != null) {
+            if(list1.val <= list2.val) {
+                cursor.next = list1;
+                list1 = list1.next;
+            } else {
+                cursor.next = list2;
+                list2 = list2.next;
+            }
+            cursor = cursor.next;
+        }
+
+        if(list1 != null) {
+            cursor.next = list1;
+        } else {
+            cursor.next = list2;
+        }
+        return merged.next;
+    }
+}

word-search/dahyeong-yun.java

@@ -0,0 +1,81 @@
+/**
+  * [풀이 개요]
+  * - 시간복잡도 : O(N * M * 3^L) 
+  *   (N, M은 격자 크기, L은 단어의 길이. 각 칸에서 사방 탐색 시 이전 칸을 제외한 3방향으로 최대 L번 재귀 호출)
+  * - 공간복잡도 : O(N * M) 
+  *   (N * M 크기의 visited 배열 및 최대 L 깊이의 재귀 호출 스택 사용)
+  */
+class Solution {
+    // 세로(row), 가로(col) 이동을 위한 오프셋
+    // dy -> dRow (상하 이동), dx -> dCol (좌우 이동)
+    int[] dRow = { 0, 1, 0, -1 };
+    int[] dCol = { 1, 0, -1, 0 };
+
+    public boolean exist(char[][] board, String word) {
+        int maxRow = board.length;       // 세로 길이 (limitY)
+        int maxCol = board[0].length;    // 가로 길이 (limitX)
+
+        // visited 배열도 board와 동일하게 [row][col] 크기로 선언
+        boolean[][] visited = new boolean[maxRow][maxCol];
+        char startChar = word.charAt(0);
+
+        for (int r = 0; r < maxRow; r++) {
+            for (int c = 0; c < maxCol; c++) {
+                if (startChar == board[r][c]) {
+                    // 첫 글자가 일치하면 백트래킹 시작
+                    if (find(1, word.length(), r, c, maxRow, maxCol, board, word, visited)) {
+                        return true;
+                    }
+                }
+            }
+        }
+
+        return false;
+    }
+
+    public boolean find(
+        int cursor, 
+        int len,
+        int curRow, 
+        int curCol, 
+        int maxRow,
+        int maxCol, 
+        char[][] board,
+        String word, 
+        boolean[][] visited
+    ) {
+        // 기저 조건: 단어를 모두 완성한 경우
+        if (cursor >= len) {
+            return true; 
+        }
+
+        // 현재 좌표 방문 처리
+        visited[curRow][curCol] = true;
+
+        for (int i = 0; i < 4; i++) {
+            int nextRow = curRow + dRow[i];
+            int nextCol = curCol + dCol[i];
+
+            // 1. 격자 경계선 체크
+            if (nextRow < 0 || nextRow >= maxRow || nextCol < 0 || nextCol >= maxCol) {
+                continue;
+            }
+
+            // 2. 방문하지 않았고, 다음 목표 문자와 일치하는지 체크
+            if (!visited[nextRow][nextCol]) {    
+                char nextChar = board[nextRow][nextCol];
+                
+                if (word.charAt(cursor) == nextChar) {    
+                    if (find(cursor + 1, len, nextRow, nextCol, maxRow, maxCol, board, word, visited)) {
+                        return true;
+                    }
+                }
+            }
+        }
+
+        // 탐색이 실패로 끝나면 현재 좌표 방문 해제 (Backtrack)
+        visited[curRow][curCol] = false;
+        
+        return false;
+    }
+}