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[pepper] Week 03 Solutions

Author: whewchews

climbing-stairs/whewchews.ts

@@ -0,0 +1,56 @@
+/*
+    * 아이디어 
+    * 층수 제한: 1 <= n <= 45
+    * 1 or 2 step 만 올라갈 수 있음
+    
+    * 1 -> [1]
+    * 2 -> [1,1]              [2]                                     
+    * 3 -> [1,1,1]            [2,1] [1,2]                             
+    * 4 -> [1,1,1,1]          [2,1,1] [1,2,1] [1,1,2]                            [2,2]     
+    * 5 -> [1,1,1,1,1]        [2,1,1,1] [1,2,1,1] [1,1,2,1] [1,1,1,2]      [2,2,1], [1,2,2], [2,1,2]
+    * 6 -> [1,1,1,1,1,1]      [2,1,1,1,1] [...] [1,1,1,1,2]                     [2,2,1,1], [2,1,2,1], [2,1,1,2] [1,1,2,2], [1,2,1,2], [1,2,2,1]
+    =>     (1:n, 2:0) n가지   (1:n-2, 2:1) / n가지                         (1: n-4, 2: n/2) C(n, n/2) 가지   
+    */
+function climbStairs(n: number): number {
+  // # Solution 1
+
+  // const stair = {1: 1, 2:2}
+  // for(let i = 3; i<=n; i++){
+  //     stair[i] = stair[i-1] + stair[i-2]
+  // }
+  // TC: O(N)
+  // SC: O(N)
+
+  // # Solution 2
+
+  //     if(n < 3) return n
+  //     let curr = 2 // 현재 계단을 오르는 방법 수
+  //     let prev = 1 // 이전 계단을 오르는 방법 수
+
+  //     for(let i=0; i<n-2; i++){
+  //         const next = prev + curr;
+  //         prev = curr;
+  //         curr = next;
+  //     }
+
+  //     return curr
+  // TC: O(N)
+  // SC: O(1)
+
+  // # Solution 3: 재귀
+  const memo = { 1: 1, 2: 2 };
+  function calculateClimbingWay(n, memo) {
+    if (n in memo) return memo[n];
+
+    if (n < 3) {
+      return n;
+    }
+    memo[n] =
+      calculateClimbingWay(n - 1, memo) + calculateClimbingWay(n - 2, memo);
+
+    return memo[n];
+  }
+  return calculateClimbingWay(n, memo);
+  // TC: O(N)
+  // SC: O(N)
+}

coin-change/whewchews.ts

@@ -0,0 +1,33 @@
+function coinChange(coins: number[], amount: number): number {
+  /* # Solution 1: BFS
+   *  최소 경로를 찾는 문제 => BFS
+   * 현재까지 사용한 동전의 개수와 현재까지 사용한 동전의 합을 queue에 넣는다.
+   * visited: 중복 방문을 방지하기 위한 set
+   * 누적액이 amount와 같아지면 count를 return
+   * visited에 누적액이 있으면 continue
+   * coins를 순회하면서 누적액에 동전을 더한 값이 amount보다 작으면 queue에 넣는다.
+   * queue가 빌때까지 반복
+   * 큐가 비어있고 amount를 만들수 없으면 -1을 return
+   */
+  const queue = [[0, 0]]; // [number of coins, accumulated amount]
+  const visited = new Set();
+
+  while (queue.length > 0) {
+    const [count, total] = queue.shift();
+    if (total === amount) {
+      return count;
+    }
+    if (visited.has(total)) {
+      continue;
+    }
+    visited.add(total);
+    for (const coin of coins) {
+      if (total + coin <= amount) {
+        queue.push([count + 1, total + coin]);
+      }
+    }
+  }
+  return -1;
+}
+// TC: 각 금액(amount)마다 동전(coins)을 순회하므로 O(N^2*M) N: amount, M: coins.length
+// SC: O(N) N: amount

combination-sum/whewchews.ts

@@ -0,0 +1,118 @@
+function combinationSum(candidates: number[], target: number): number[][] {
+  /*
+    * 합이 target이 되는 candidates 경우의 수를 리턴
+    * cadidates는 고유함
+    * 합이 target이 되지 않는 경우, 빈배열 리턴
+    * cadidate을 중복 사용 가능
+    * 2 <= candidates[i] <= 40
+    * => candidate이 1인 경우는 없음
+    * candidates에서 target보다 같거나 작은 값만 filter하고 시작 (target보다 큰 값은 후보군이 될 수 없음)
+    * 
+    
+    * [2,3,6,7] / 7
+    * 
+    * []
+    * [2] / 5
+    *       [2, 2]  3 => X
+    *           [2, 2, 2] 1 => X
+    *               [2, 2, 2, 2] -1 => X
+    *               [2, 2, 2, 3] -2 => X
+    *               [2, 2, 2, 6] -5 => X
+    *               [2, 2, 2, 7] -6 => X
+                [2, 2, 3] 0 => O
+                // ...
+            [2, 3] 2 => X
+                [2, 3, 2] 0 => O
+                // ...
+            [2, 6] -1 => X
+            // ...
+            
+    * 
+    * 하나씩 값을 추가하면서 배열의 총합을 target 값과 비교한다
+    * sum이 target값보다 작으면 계속 다음 값을 추가해준다
+    * sum이 target과 같으면 결과 값 result 배열에 추가해준다.
+    * sum이 target보다 넘으면 마지막에 추가한 값을 뺀다.
+    * 이 과정을 반복하며 배열에서 결과 값을 찾는다.
+    * 
+    */
+
+
+      function backtrack(candidates: number[], start:number, total:number){
+          if(target === total){
+              result.push([...path])
+              return
+          }
+
+          if(target < total){
+              return
+          }
+
+          for(let i=start; i<=candidates.length-1; i++){
+              path.push(candidates[i])
+              backtrack(candidates, i,total + candidates[i])
+              path.pop()
+          }
+      }
+
+      const result = []
+      const path = []
+      // TC: O(NlogN)
+      // SC: O(N)
+      const filteredCandidates = candidates.filter(candidate => candidate<=target).sort((a,b)=> a-b)
+      backtrack(filteredCandidates, 0, 0)
+      return result
+
+  };
+    // TC: O(n^t) n = candidates.length, t = target 크기
+    // SC: O(t)
+
+  /*  #Solution 2 : DP
+  * candidates을 가지고 target 값을 만들 수 있는 모든 조합을 미리 찾아둔다.
+  *candidates [2,3,6,7] / target 7 라고 했을때
+  *  1) candidate = 2
+  * dp[2] = [[2]]
+  * dp[4] = [[2,2]]
+  * dp[6] = [[2,2,2]]
+  * 2) candidate = 3
+  * dp[3] = [[3]]
+  * dp[5] = [[2,3]]
+  * dp[6] = [[2,2,2], [3,3]]
+  * dp[7] = [[2,2,3]]
+  * 3) candidate = 6
+  * dp[6] = [[[2,2,2], [3,3], [6]]
+  * 4) candidate = 7
+  * dp[7] = [[2,2,3], [7]]
+  * 
+  * => dp =  [
+  * [ [] ]
+  * [ [] ]
+  * [ [2] ]
+  * [[3]]
+  * [[2,2]]
+  * [[2,3,]]
+  * [[2,2,2], [3,3], [6]]
+  * [[2,2,3], [7]]
+  * ]
+  * ]
+  * /
+
+
+
+  // SC: O(t) t = target
+  const dp = Array.from({ length: target + 1 }, () => []);
+  dp[0] = [[]];
+
+
+  for (let candidate of candidates) {
+    for (let i = candidate; i <= target; i++) {
+      for (let combination of dp[i - candidate]) {
+        dp[i].push([...combination, candidate]);
+      }
+    }
+  }
+
+  return dp[target];
+}
+
+// TC: O(n * t * 2^n)  n = candidates.length, t = target
+// SC: O((t*2^n) // 최악의 경우 모든 조합(2^n) 저장 가능

product-of-array-except-self/whewchews.ts

@@ -0,0 +1,70 @@
+/* #Solution 1
+ * sum: 전체 곱을 구한다.
+ * zeroCount: 0의 개수가 몇개인지 센다.
+ * 1. 자신이 0이면,
+ * 1-1. 자신이외의 0이 있는지 확인하고 있으면 0을 return
+ * 1-2. 자신 이외에 0이 없으면 전체 곱을 return
+ * 2. 자신이 0이 아니면
+ * 2-1. zeroCount가 있는지 보고 있으면 0을 return
+ * 2-2. zero가 없으면 sum/self를 return
+ *
+ * 그러나... 문제에 나누기 연산자를 쓰면 안된다고 했으므로 Solution 2로 가자.
+ */
+function productExceptSelf(nums: number[]): number[] {
+  //   let zeroCount = 0;
+  //   const sum = nums.reduce((p, c) => {
+  //     if (c === 0) {
+  //       zeroCount += 1;
+  //       return p;
+  //     }
+  //     p = p * c;
+  //     return p;
+  //   }, 1);
+
+  //   const hasZero = zeroCount > 0;
+
+  //   if (zeroCount === nums.length) return Array(nums.length).fill(0);
+
+  //   return nums.map((n) => {
+  //     if (n === 0) {
+  //       // 자신 이외에 0이 있을때
+  //       if (zeroCount - 1 > 0) {
+  //         return 0;
+  //       }
+
+  //       return sum;
+  //     }
+
+  //     if (hasZero) return 0;
+  //     return sum / n;
+  //   });
+  // TC: O(N)
+  // SC: O(N)
+
+  /* #Solution 2
+   * 1. prefix: 자신을 제외한 자기 인덱스 앞까지의 곱을 저장한다.
+   * 2. suffix: 자신을 제외한 자기 뒤까지의 곱을 저장한다.
+   * 3. answer[i] = prefix[i] * suffix[i]
+   */
+  const n = nums.length;
+
+  const prefix = new Array(n).fill(1);
+  const suffix = new Array(n).fill(1);
+
+  for (let i = 1; i < n; i++) {
+    prefix[i] = prefix[i - 1] * nums[i - 1];
+  }
+
+  for (let i = n - 2; i >= 0; i--) {
+    suffix[i] = suffix[i + 1] * nums[i + 1];
+  }
+
+  const answer = [];
+  for (let i = 0; i < n; i++) {
+    answer[i] = prefix[i] * suffix[i];
+  }
+
+  return answer;
+}
+// TC: O(N)
+// SC: O(N)

two-sum/whewchews.ts

@@ -0,0 +1,27 @@
+/*
+ * 아이디어
+ * 처음부터 배열을 순회하며 [0,1] [0,2] [0,3] [0, ...], [1,2], [1,3], [1,...] ... [nums.length-2, nums.length-1] 를 돌면서 두 인자의 합이 target이 되는 지점을 찾는다.
+ * 순서대로 돌면 최악의 경우 가장 마지막 자리까지 갈 수도 있다.
+ * 절대 값이 되지 못하는, 최소 조건을 생각해보자.
+ * 주의1:범위가 -10^9 <= nums[i] <= 10^9로 음수값도 있음
+ * 주의2: 정렬된 순서가 아님.
+ * 값을 Map에 저장해두고 {value: index}, Map에 자신과 더했을때 target이 나오는 value가 있는지 확인
+ */
+function twoSum(nums: number[], target: number): number[] {
+  // SC: O(N)
+  const dict = new Map();
+
+  // TC: O(N)
+  for (let i = 0; i <= nums.length - 1; i++) {
+    const curr = nums[i];
+    const pairValue = target - curr;
+    if (dict.has(pairValue)) {
+      return [dict.get(pairValue), i];
+    }
+
+    dict.set(curr, i);
+  }
+}
+
+// TC: O(N)
+// SC: O(N)