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[grapefruitgreentealoe] WEEK 04 Solutions

Author: grapefruitgreentealoe

coin-change/grapefruitgreentealoe.js

@@ -0,0 +1,73 @@
+
+//1. top-down
+var coinChange = function(coins, amount) {
+    if(amount == 0 ) return 0
+    /*
+    점화식 : dp[n] = Math.min(dp[n],dp[n-k]+1)
+    */
+    const dp = new Array(amount+1).fill(Math.pow(10,4));
+    for(let c of coins){
+        dp[c] = 1
+    }
+    function dfs(idx,coin){
+        if(idx + coin > amount) return
+        dp[idx+coin] = Math.min(dp[idx+coin],dp[idx]+1)
+        if(idx + coin == amount){
+            return 
+        }else{
+            for(let c of coins){
+                dfs(idx+coin,c)
+            }
+        }
+    }
+    dfs(0,coins[0])
+
+    if(dp[amount] > amount) return -1
+
+    return dp[amount]
+   
+};
+
+// 타임리밋에 걸린다. dfs의 가지치기가 덜 되어서 그렇다. 
+// 그렇다면, 순차적인 dp를 좀더 활용하는 것이 좋아보인다. 현재로서는 메모이제이션의 이점을 제대로 활용할 수 없어보인다. 
+
+
+
+//2. bottom-up
+var coinChange = function(coins, amount) {
+    coins = coins.filter(x=> x<=amount)
+    if(amount == 0) return 0
+    /*
+    점화식 : dp[n] = Math.min(dp[n],dp[n-k]+1)
+    */
+    const dp = new Array(amount+1).fill(Math.pow(10,4)+1);
+    dp[0] = 0
+    //dfs를 쓰고 싶지 않다면, amount만큼의 for문을 돌면서 dp를 초기화해주면 된다. 
+    for(let i=1; i <amount+1; i++){
+        for(let coin of coins){
+            if(i-coin >= 0){
+                dp[i] = Math.min(dp[i-coin] + 1,dp[i])
+            }
+        }
+    }
+    if(dp[amount] > amount) return -1
+    return dp[amount]
+   
+};
+
+/**
+dfs를 쓰고 싶지 않다면, amount만큼의 for문을 돌면서 dp를 초기화해주면 된다. 
+처음에 coins = coins.filter(x=> x<=amount)
+이렇게 쓴 이유는, amount보다 작은 코인만 필터하여 최적화한다. 
+
+이 문제 풀이 소요시간이 1시간이 넘었는데, 
+그 이유가, i-coin이 아니라, i+coin을 기준을 삼았었다. 
+그러다보니 그러다 보니 각 금액 `i`의 최솟값을 찾기 위해 `dp[i]`를 `dp[i-coin]` 기반으로 갱신해야 한다는 핵심적인 아이디어를 적용하기 어려웠다.
+`dp[i+coin]` 방식으로 접근하면, `dp[i]` 자체가 아직 최적의 상태가 아닌데도 그 값을 기반으로 미래의 `dp[i+coin]`을 업데이트하려 하기 때문에, 정확한 최적해를 찾아내기 어려웠다.
+현재 금액 `i`를 만들기 위한 가장 효율적인 방법을 과거의 `dp[i-coin]`에서 찾는 '바텀업(Bottom-Up)' 방식이 이 문제에 훨씬 적합하다는 것을 깨닫는 데 시간이 걸렸다.
+
+
+
+시간복잡도:  O(n * m)
+공간 복잡도 : O(n)
+ */

find-minimum-in-rotated-sorted-array/grapefruitgreentealoe.js

@@ -0,0 +1,29 @@
+/*
+회전한 데이터에서 제일 작은 값을 찾는 문제라는 것을 기억해야한다.
+그렇게 때문에, left, right를 각각 0, nums.length -1 로 두어서, left와 right가 같아질때 탈출하고, 그 같아진 index에 대한 nums[index]를 찾아내면 될 것 같다.
+*/
+/**
+ * 
+ * @param {*} nums 
+ * @returns 
+ */
+function findMin(nums) {
+    let left = 0;
+    let right = nums.length - 1;
+
+    while (left !== right) {
+        let mid = Math.floor((left + right) / 2);
+
+        if (nums[mid] > nums[right]) {
+            // 최소값은 오른쪽에 있다
+            left = mid + 1;
+        } else {
+            // 최소값은 왼쪽 구간에 있다 (mid도 포함 가능)
+            right = mid;
+        }
+    }
+
+    return nums[left]; // 또는 nums[right]도 같음
+}
+//시간복잡도 : 이진탐색을 썼으므로 O(logn)
+//공간복잡도 : O(1)

maximum-depth-of-binary-tree/grapefruitgreentealoe.js

@@ -0,0 +1,22 @@
+/**
+ * Definition for a binary tree node.
+ * function TreeNode(val, left, right) {
+ *     this.val = (val===undefined ? 0 : val)
+ *     this.left = (left===undefined ? null : left)
+ *     this.right = (right===undefined ? null : right)
+ * }
+ */
+/**
+ * @param {TreeNode} root
+ * @return {number}
+ */
+var maxDepth = function (root) {
+  if (!root) return 0;
+
+  // 왼쪽과 오른쪽 서브트리의 최대 깊이를 구한다.
+  const leftDepth = maxDepth(root.left);
+  const rightDepth = maxDepth(root.right);
+
+  // 현재 노드의 깊이는 왼쪽과 오른쪽 깊이 중 큰 값에 1을 더한 값이다.
+  return Math.max(leftDepth, rightDepth) + 1;
+};

merge-two-sorted-lists/grapefruitgreentealoe.js

@@ -0,0 +1,36 @@
+//두개의 정렬된 링크드 리스트 list1, list2의 Head를 받았다.(리스트가 아니라, 연결리스트의 헤드)
+/**
+ * Definition for singly-linked list.
+ * function ListNode(val, next) {
+ *     this.val = (val===undefined ? 0 : val)
+ *     this.next = (next===undefined ? null : next)
+ * }
+ */
+/**
+ * @param {ListNode} list1
+ * @param {ListNode} list2
+ * @return {ListNode}
+ */
+function mergeTwoLists(
+  list1,
+  list2,
+) {
+  if (!(list1 && list2)) return list1 || list2;
+  if (list1.val < list2.val) {
+    list1.next = mergeTwoLists(list1.next, list2);
+    return list1;
+  } else {
+    list2.next = mergeTwoLists(list1, list2.next);
+    return list2;
+  }
+}
+
+/*
+list1.val이 list2.val보다 작으면
+list1.next 다음에 list2.val이 온다. 
+만약 아니라면, list2.next 다음에 list1의 Head를 붙여준다.
+이렇게 next만 바꿔주면서 연결지어주는 것이다.
+
+시간 복잡도: O(log n)
+공간 복잡도: O(h)
+*/

word-search/grapefruitgreentealoe.js

@@ -0,0 +1,75 @@
+/**
+ * @param {character[][]} board
+ * @param {string} word
+ * @return {boolean}
+ */
+var exist = function(board, word) {
+    //word를 순회해서 board의 x,y를 조절하여, 값이 있으면 계속 true
+    const xLength = board[0].length;
+    const yLength = board.length
+
+    // 체크 배열: 방문 여부를 저장. 각 DFS마다 새로 초기화될 필요는 없음 (DFS 내에서 백트래킹 처리하므로)
+    const check = Array.from({ length: yLength }, () => Array(xLength).fill(false));
+
+
+    // 단어의 첫 글자와 일치하는 시작점을 모두 수집
+    const startPoints = []
+    for(let i = 0; i<xLength;i++){
+        for(let j = 0; j<yLength;j++){
+            if(board[j][i] == word[0]){
+                startPoints.push([j,i])
+            }
+        }
+    }
+    // 각 시작점에서 DFS 시도
+    for(let startPoint of startPoints){
+        // 잘못된 길로 가는 경우도 있기 때문에 백트렉킹은 무조건 필요하다. 
+        if(backTracking(startPoint,board,word,check)) return true
+    }
+
+    return false
+};
+
+function backTracking(startPoint,board,word,check){
+    const xLength = board[0].length;
+    const yLength = board.length
+    const upDownLeftRight = [[-1,0],[1,0],[0,-1],[0,1]]
+    //스타트 포인트부터 해서, 완성이 가능한지를 dfs를 통해서 진행한다. 
+    //idx는 현재 확인해야할 word의 idx이다. 
+    function dfs(y,x,idx){
+        if(idx == word.length) return true
+        
+        if(y < 0 || y >= yLength ||
+           x < 0 || x >= xLength  || 
+           check[y][x] ||
+           board[y][x] !== word[idx]
+        ) return false;
+
+        check[y][x] = true
+        // 4방향 탐색
+        for(let [dy,dx] of upDownLeftRight){
+            //만약 타겟에 해당하는지를 확인을 먼저 해야할것같음!
+            if(dfs(y+dy,x+dx,idx+1)) return true //4방향에 대해서 모두 dfs를 진행한다.
+            
+        }
+
+        //백트레킹
+        check[y][x] = false;
+        return false
+        
+    }
+    return dfs(...startPoint,0)
+}
+
+/*
+시간 복잡도: O(m × n × 3^{L-1}) 
+-  m × n: 시작점 후보 개수 
+-  3^{L-1}: 첫 번째 이후로는 3방향으로만 뻗어나가는 경우의 수
+
+
+공간 복잡도: O(m × n)
+- 방문 체크 배열: O(m × n)
+- 재귀 호출 스택: 최악의 경우 단어 길이 L까지 깊어질 수 있으므로 O(L)
+
+여기서 m, n은 보드 크기, L은 단어 길이
+ */