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[박종훈] 12주차 답안 제출

Author: dev-jonghoonpark

jump-game/dev-jonghoonpark.md

@@ -0,0 +1,110 @@
+- 문제: https://leetcode.com/problems/jump-game/
+- 풀이: https://algorithm.jonghoonpark.com/2024/07/17/leetcode-55
+
+## dfs로 풀기
+
+```java
+class Solution {
+    boolean canJump = false; // 마지막 위치에 도착 할 수 있으면 true 로 변경
+
+    public boolean canJump(int[] nums) {
+        dfs(nums, 0);
+
+        return canJump;
+    }
+
+    private void dfs(int[] nums, int pointer) {
+        // 위치가 범위를 벗어났을 경우
+        // 이미 방문한 위치일 경우
+        // 이미 마지막에 도달 가능하다는 것을 확인했을 경우
+        if (pointer >= nums.length || nums[pointer] == -1 || canJump) {
+            return;
+        }
+
+        int maxHeight = nums[pointer];
+        nums[pointer] = -1;
+
+        // 마지막이 아닌데 0 이 나왔을 경우 이동 불가능
+        if (maxHeight == 0 && pointer != nums.length - 1) {
+            return;
+        }
+
+        if (pointer == nums.length - 1) {
+            canJump = true;
+        } else {
+            while (maxHeight > 0) {
+                dfs(nums, pointer + maxHeight);
+                maxHeight--;
+            }
+        }
+    }
+}
+```
+
+### TC, SC
+
+시간복잡도는 `O(n^2)`, 공간복잡도는 `O(n)` 이다.
+
+## dp로 풀기
+
+중간에 도달하지 못하는 위치가 있을 경우 false를 반환한다. dp 라고 해도 되려나 애매한 것 같다.
+
+```java
+class Solution {
+    public boolean canJump(int[] nums) {
+        int[] dp = new int[nums.length];
+        int lastIndex = nums.length - 1;
+        dp[0] = 1;
+
+        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
+            if (dp[i] == 0) {
+                return false;
+            }
+
+            int current = nums[i];
+            int toIndex = i + current + 1;
+            if(toIndex > lastIndex) {
+                toIndex = nums.length;
+            }
+            Arrays.fill(dp, i, toIndex, 1);
+            if (dp[lastIndex] > 0) {
+                return true;
+            }
+        }
+
+        return dp[lastIndex] != 0;
+    }
+}
+```
+
+### TC, SC
+
+시간복잡도는 `O(n^2)`, 공간복잡도는 `O(n)` 이다.
+
+## greedy 방식으로 풀기
+
+greedy 문제는 항상 어떻게 증명할 수 있는지를 고민을 많이 해봐야 하는 것 같다.
+
+```java
+class Solution {
+    public boolean canJump(int[] nums) {
+        int maxReach = 0;  // 현재까지 도달할 수 있는 가장 먼 인덱스
+
+        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
+            if (i > maxReach) {
+                return false;  // 현재 인덱스에 도달할 수 없는 경우
+            }
+            maxReach = Math.max(maxReach, i + nums[i]);
+            if (maxReach >= nums.length - 1) {
+                return true;  // 마지막 인덱스에 도달하거나 그 이상일 경우
+            }
+        }
+
+        return false;
+    }
+}
+```
+
+### TC, SC
+
+시간복잡도는 `O(n)`, 공간복잡도는 `O(1)` 이다.

longest-common-subsequence/dev-jonghoonpark.md

@@ -0,0 +1,26 @@
+- 문제: https://leetcode.com/problems/longest-common-subsequence/
+- 풀이: https://algorithm.jonghoonpark.com/2024/07/17/leetcode-1143
+
+```java
+class Solution {
+    public int longestCommonSubsequence(String text1, String text2) {
+        int[][] dp = new int[text1.length() + 1][text2.length() + 1];
+
+        for (int i = 1; i < dp.length; i++) {
+            for (int j = 1; j < dp[0].length; j++) {
+                if (text1.charAt(i - 1) == text2.charAt(j - 1)) {
+                    dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1] + 1;
+                } else {
+                    dp[i][j] = Math.max(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]);
+                }
+            }
+        }
+
+        return dp[text1.length()][text2.length()];
+    }
+}
+```
+
+### TC, SC
+
+시간 복잡도는 `O(m * n)` 공간 복잡도는 `O(m * n)` 이다.

longest-increasing-subsequence/dev-jonghoonpark.md

@@ -0,0 +1,104 @@
+- 문제: https://leetcode.com/problems/longest-increasing-subsequence/
+- 풀이: https://algorithm.jonghoonpark.com/2024/02/27/leetcode-300
+
+Beats 62.23%
+
+```java
+class Solution {
+    public int lengthOfLIS(int[] nums) {
+        int[] dp = new int[nums.length];
+        Arrays.fill(dp, 1);
+
+        int max = 1;
+        for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
+            for (int j = 0; j < i; j++) {
+                if (nums[j] < nums[i]) {
+                    dp[i] = Math.max(dp[j] + 1, dp[i]);
+                }
+            }
+            max = Math.max(max, dp[i]);
+        }
+        return max;
+    }
+}
+```
+
+### TC, SC
+
+시간복잡도는 O(n^2), 공간복잡도는 O(n)이다.
+
+## Follow up 문제
+
+> Follow up: Can you come up with an algorithm that runs in O(n log(n)) time complexity?
+
+파이썬 에서는 bisect_left 를 쓰면 된다고 하지만 자바에는 존재하지 않는다. 하지만 방법을 찾아보자.
+
+### dp 를 사용하지 않은 풀이 (Beats 82.20%)
+
+우선은 ArrayList를 이용하여 비슷하게 모방해보았다.
+
+```java
+public int lengthOfLIS(int[] nums) {
+    ArrayList<Integer> subsequence = new ArrayList<>();
+    subsequence.add(nums[0]);
+
+    for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
+        int current = nums[i];
+
+        if(current > subsequence.get(subsequence.size() - 1)) {
+            subsequence.addLast(current);
+        } else if (current < subsequence.get(0)) {
+            subsequence.set(0, current);
+        } else {
+            for (int j = 1; j < subsequence.size(); j++) {
+                if(current > subsequence.get(j - 1) && current < subsequence.get(j)) {
+                    subsequence.set(j, current);
+                }
+            }
+        }
+    }
+
+    return subsequence.size();
+}
+```
+
+#### TC, SC
+
+아직은 여전히 시간복잡도는 O(n^2), 공간복잡도는 O(n)이다.
+빅오 표기법 상으로는 동일하나 실제 동작 시간은 감소하였다.
+
+### 진짜 binary search를 도입해보기 (Beats 92.57%)
+
+자바 Collections 에서는 binarySearch 메소드를 제공해준다.
+적용해보면 다음과 같다.
+
+```java
+public int lengthOfLIS(int[] nums) {
+    ArrayList<Integer> subsequence = new ArrayList<>();
+
+    for (int current : nums) {
+        // Collections.binarySearch : 목록에 포함된 경우 검색 키의 인덱스, 그렇지 않으면 (-(삽입점) - 1) 을 반환함.
+        int pos = Collections.binarySearch(subsequence, current);
+        if (pos < 0) pos = -(pos + 1);
+        if (pos >= subsequence.size()) {
+            subsequence.add(current);
+        } else {
+            subsequence.set(pos, current);
+        }
+    }
+
+    return subsequence.size();
+}
+```
+
+#### Collections.binarySearch
+
+해당 메소드의 리턴값은 다음과 같다.
+
+> 목록에 포함된 경우 검색 키의 인덱스, 그렇지 않으면 (-(삽입점) - 1).
+> 삽입 지점은 키가 목록에 삽입되는 지점, 즉 키보다 큰 첫 번째 요소의 인덱스 또는 목록의 모든 요소가 지정된 키보다 작은 경우 list.size()로 정의됩니다.
+> 키가 발견되는 경우에만 반환값이 >= 0이 되도록 보장합니다.
+
+#### TC, SC
+
+시간복잡도는 `O(n * logn)`, 공간복잡도는 `O(n)`이다.

maximum-subarray/dev-jonghoonpark.md

@@ -0,0 +1,26 @@
+- 문제: https://leetcode.com/problems/maximum-subarray/
+- 풀이: https://algorithm.jonghoonpark.com/2024/05/07/leetcode-53
+
+```java
+class Solution {
+    public int maxSubArray(int[] nums) {
+        int maxSum = Integer.MIN_VALUE;
+        int currentSum = 0;
+
+        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
+            currentSum += nums[i];
+            maxSum = Math.max(maxSum, currentSum);
+            currentSum = Math.max(currentSum, 0);
+        }
+
+        return maxSum;
+    }
+}
+```
+
+- currentSum이 maxSum보다 클 경우 maxSum을 갱신한다.
+- currentSum은 음수일 경우 (0보다 작을 경우) 0으로 초기화 한다.
+
+### TC, SC
+
+시간 복잡도는 O(n), 공간 복잡도는 O(1) 이다.

unique-paths/dev-jonghoonpark.md

@@ -0,0 +1,44 @@
+- 문제: https://leetcode.com/problems/unique-paths/
+- 풀이: https://algorithm.jonghoonpark.com/2024/07/16/leetcode-62
+
+```java
+class Solution {
+    public int uniquePaths(int m, int n) {
+        int[][] matrix = new int[m][n];
+        matrix[0][0] = 1;
+
+        Deque<Coordinate> deque = new ArrayDeque<>();
+        deque.addLast(new Coordinate(1, 0));
+        deque.addLast(new Coordinate(0, 1));
+        while (!deque.isEmpty()) {
+            Coordinate coordinate = deque.removeFirst();
+            if (coordinate.x >= m || coordinate.y >= n || matrix[coordinate.x][coordinate.y] != 0) {
+                continue;
+            }
+
+            int top = coordinate.y > 0 ? matrix[coordinate.x][coordinate.y - 1] : 0;
+            int left = coordinate.x > 0 ? matrix[coordinate.x - 1][coordinate.y] : 0;
+            matrix[coordinate.x][coordinate.y] = top + left;
+
+            deque.addLast(new Coordinate(coordinate.x + 1, coordinate.y));
+            deque.addLast(new Coordinate(coordinate.x, coordinate.y + 1));
+        }
+
+        return matrix[m - 1][n - 1];
+    }
+}
+
+class Coordinate {
+    int x;
+    int y;
+
+    public Coordinate(int x, int y) {
+        this.x = x;
+        this.y = y;
+    }
+}
+```
+
+### TC, SC
+
+시간 복잡도는 `O(m * n)` 공간 복잡도는 `O(m * n)` 이다.