[프로그래머스] [3차] 자동완성 Java

트리구조를 이용하여 문자열 자동완성 기능을 구현할 수 있다.

문제

입력포털 다음에서 검색어 자동완성 기능을 넣고 싶은 라이언은 한 번 입력된 문자열을 학습해서 다음 입력 때 활용하고 싶어 졌다. 예를 들어, go 가 한 번 입력되었다면, 다음 사용자는 g 만 입력해도 go를 추천해주므로 o를 입력할 필요가 없어진다! 단, 학습에 사용된 단어들 중 앞부분이 같은 경우에는 어쩔 수 없이 다른 문자가 나올 때까지 입력을 해야 한다.
효과가 얼마나 좋을지 알고 싶은 라이언은 학습된 단어들을 찾을 때 몇 글자를 입력해야 하는지 궁금해졌다.

예를 들어, 학습된 단어들이 아래와 같을 때

go
gone
guild

go를 찾을 때 go를 모두 입력해야 한다.
gone을 찾을 때 gon 까지 입력해야 한다. (gon이 입력되기 전까지는 go 인지 gone인지 확신할 수 없다.)
guild를 찾을 때는 gu 까지만 입력하면 guild가 완성된다.
이 경우 총 입력해야 할 문자의 수는 7이다.

라이언을 도와 위와 같이 문자열이 입력으로 주어지면 학습을 시킨 후, 학습된 단어들을 순서대로 찾을 때 몇 개의 문자를 입력하면 되는지 계산하는 프로그램을 만들어보자.

 

입력 형식

학습과 검색에 사용될 중복 없는 단어 N개가 주어진다.
모든 단어는 알파벳 소문자로 구성되며 단어의 수 N과 단어들의 길이의 총합 L의 범위는 다음과 같다.

2 <= N <= 100,000
2 <= L <= 1,000,000

 

출력 형식

단어를 찾을 때 입력해야 할 총 문자수를 리턴한다.

입출력 예제

words	result
["go","gone","guild"]	7
["abc","def","ghi","jklm"]	4
["word","war","warrior","world"]	15

 

입출력 설명

첫 번째 예제는 본문 설명과 같다.
두 번째 예제에서는 모든 단어들이 공통된 부분이 없으므로, 가장 앞글자만 입력하면 된다.
세 번째 예제는 총 15 자를 입력해야 하고 설명은 아래와 같다.
word는 word모두 입력해야 한다.
war는 war 까지 모두 입력해야 한다.
warrior는 warr 까지만 입력하면 된다.
world는 worl까지 입력해야 한다. (word와 구분되어야 함을 명심하자)

 

접근

효율적인 단어 탐색 문제이다.

학습과 출력 단계로 나눠서 풀어보았다.

1) 학습 (트리)

단어를 알파벳으로 쪼개, 부모 노드-자식노드 구조로 생성한다 (트리구조)

단어의 알파벳에는 몇번 사용했는지 기록한다

2) 출력 (재귀)

- 단어를 알파벳으로 쪼개, 학습한 노드에 카운트가 1개인지 살펴본다.

- 카운트가 1개라면  더 이상 탐색할 필요가 없음으로 1을 출력한다

- 카운트가 1이 아니라면 자식 알파벳을 탐색하고,

   그 결과에 1을 더해 출력한다. (현재 알파벳은 키보드로 치게 되었음으로)

- 만약 알파벳이 단어의 끝이라면 더이상 탐색이 불가함으로 0을 출력한다. (재귀에 의해 단어의 길이로 계산된다)

 

구현

class Solution {
    
    class Word{
        int[] wordCounts = new int[26];
        Word[] words = new Word[26];
        
        public void setWord(int idx, String word){
            if(word.length() <=idx) return;
            int w = word.charAt(idx) - 'a';
            wordCounts[w]++;
            if(words[w]==null){
                words[w]= new Word();
            }
            words[w].setWord(++idx, word);
        }
        
        public int getWordCount(int idx, String word){
            if(word.length() <=idx) return 0;
            int w = word.charAt(idx) - 'a';
            if(wordCounts[w]==1){
                return 1;
            }else{
                return 1 + words[w].getWordCount(++idx, word);
            }
            
        }
    }
    
    public int solution(String[] words) {
        int answer = 0;
        //근본
        Word root = new Word();
        //학습
        for(String word:words){
            root.setWord(0,word);
        }
        //출력
        for(String word:words){
            answer += root.getWordCount(0,word);
        }
        return answer;
    }
}