Decode Ways

decode-ways/JisooPyo.kt

@@ -0,0 +1,111 @@
+package leetcode_study
+
+import io.kotest.matchers.shouldBe
+import org.junit.jupiter.api.Test
+
+/**
+ * Leetcode
+ * 91. Decode Ways
+ * Medium
+ *
+ * idea:
+ * Dynamic Programming
+ * 숫자는 최소 한 자리에서 최대 두자리까지 해석될 수 있는 여지가 있다.
+ * 따라서 "1111"이라는 문자열이 가질 수 있는 Decoding 경우의 수는 다음 두 가지가 될 수 있다.
+ *   - "111"이 가지는 Decoding 경우의수 + "1"
+ *   - "11"이 가지는 Decoding 경우의 수 + "11"
+ * Note.
+ * "0"이 가지는 Decoding 경우의 수는 없다는 것.
+ * "1"부터 "26"까지만 디코딩 가능한 것.
+ */
+class DecodeWays {
+    /**
+     * Runtime: 17 ms(Beats: 11.98 %)
+     * Time Complexity: O(n)
+     *
+     * Memory: 38.81 MB(Beats: 6.08 %)
+     * Space Complexity: O(n)
+     *   - s의 길이만큼의 DP 배열(dp) 필요
+     */
+    fun numDecodings(s: String): Int {
+        val dp = IntArray(s.length)
+
+        // 초기항: dp[0]
+        dp[0] = if (s[0] == '0') 0 else 1
+        if (s.length == 1) return dp[0]
+
+        // 초기항: dp[1]
+        val oneDigit = dp[0] * (if (s[1] == '0') 0 else 1)
+        val twoDigitNumber = (s[0] - '0') * 10 + (s[1] - '0')
+        val twoDigit = if (twoDigitNumber < 10 || 26 < twoDigitNumber) 0 else 1
+        dp[1] = oneDigit + twoDigit
+
+        if (s.length == 2) return dp[1]
+
+        // 나머지 항 계산
+        for (i in 2 until s.length) {
+            // 한 자리 숫자로 해석하는 경우
+            val oneDigit = dp[i - 1] * (if (s[i] == '0') 0 else 1)
+
+            // 두 자리 숫자로 해석하는 경우
+            val twoDigitNumber = (s[i - 1] - '0') * 10 + (s[i] - '0')
+            val twoDigit = dp[i - 2] * (if (twoDigitNumber < 10 || 26 < twoDigitNumber) 0 else 1)
+
+            dp[i] = oneDigit + twoDigit
+        }
+
+        return dp[dp.lastIndex]
+    }
+
+    /**
+     * early return, 범위 연산자, 메서드를 활용하여 가독성 개선하기
+     */
+    fun numDecodings2(s: String): Int {
+        if (s[0] == '0') return 0
+        if (s.length == 1) return 1
+
+        val dp = IntArray(s.length)
+        // 초기항: dp[0]
+        dp[0] = 1
+
+        // 초기항: dp[1]
+        val oneDigit = dp[0] * (if (s[1] == '0') 0 else 1)
+        val twoDigitNumber = (s[0] - '0') * 10 + (s[1] - '0')
+        val twoDigit = if (twoDigitNumber in 10..26) 1 else 0
+        dp[1] = oneDigit + twoDigit
+
+        if (s.length == 2) return dp[1]
+
+        // 나머지 항 계산
+        for (i in 2 until s.length) {
+            // 한 자리 숫자로 해석하는 경우
+            if (s[i] != '0') {
+                dp[i] += dp[i - 1]
+            }
+
+            // 두 자리 숫자로 해석하는 경우
+            val twoDigitNumber = (s[i - 1] - '0') * 10 + (s[i] - '0')
+            if (twoDigitNumber in 10..26) {
+                dp[i] += dp[i - 2]
+            }
+        }
+
+        return dp.last()
+    }
+
+    @Test
+    fun test() {
+        numDecodings("12") shouldBe 2
+        numDecodings("226") shouldBe 3
+        numDecodings("06") shouldBe 0
+        numDecodings("2101") shouldBe 1
+    }
+}
+/**
+ * 개선할 점:
+ *   1) 공간복잡도 O(1)로 개선
+ *      배열을 만들지 않고 "전의 경우의 수"와 "전전의 경우의 수"를 변수화하면 공간 복잡도가 O(1)로 감소될 수 있습니다.
+ *   2) 연산 수 줄이기
+ *      다른 빠른 풀이(1ms)를 보니 두 자리 숫자로 해석하는 경우에 숫자로 변환하지 않고 character만 비교해서
+ *      (s[i] == '1' || s[i] == '2' && s[i + 1] < '7') 10 <= x <= 26 인지 확인함. 이 경우 더 적은 연산을 수행.
+ */