[프로그래머스] 햄버거만들기 - 파이썬

2022.12.06. 최초 작성

Lv.1

출처 : https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/133502?language=python3

프로그래머스

문제 설명
햄버거 가게에서 일을 하는 상수는 햄버거를 포장하는 일을 합니다. 함께 일을 하는 다른 직원들이 햄버거에 들어갈 재료를 조리해 주면 조리된 순서대로 상수의 앞에 아래서부터 위로 쌓이게 되고, 상수는 순서에 맞게 쌓여서 완성된 햄버거를 따로 옮겨 포장을 하게 됩니다. 상수가 일하는 가게는 정해진 순서(아래서부터, 빵 – 야채 – 고기 - 빵)로 쌓인 햄버거만 포장을 합니다. 상수는 손이 굉장히 빠르기 때문에 상수가 포장하는 동안 속 재료가 추가적으로 들어오는 일은 없으며, 재료의 높이는 무시하여 재료가 높이 쌓여서 일이 힘들어지는 경우는 없습니다.

예를 들어, 상수의 앞에 쌓이는 재료의 순서가 [야채, 빵, 빵, 야채, 고기, 빵, 야채, 고기, 빵]일 때, 상수는 여섯 번째 재료가 쌓였을 때, 세 번째 재료부터 여섯 번째 재료를 이용하여 햄버거를 포장하고, 아홉 번째 재료가 쌓였을 때, 두 번째 재료와 일곱 번째 재료부터 아홉 번째 재료를 이용하여 햄버거를 포장합니다. 즉, 2개의 햄버거를 포장하게 됩니다.

상수에게 전해지는 재료의 정보를 나타내는 정수 배열 ingredient가 주어졌을 때, 상수가 포장하는 햄버거의 개수를 return 하도록 solution 함수를 완성하시오.

제한사항
1 ≤ ingredient의 길이 ≤ 1,000,000
ingredient의 원소는 1, 2, 3 중 하나의 값이며, 순서대로 빵, 야채, 고기를 의미합니다.
입출력 예
ingredient result
[2, 1, 1, 2, 3, 1, 2, 3, 1] 2
[1, 3, 2, 1, 2, 1, 3, 1, 2] 0
입출력 예 설명
입출력 예 #1

문제 예시와 같습니다.
입출력 예 #2

상수가 포장할 수 있는 햄버거가 없습니다.

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[문제분석]
상수 앞에 순서대로 재료가 쌓이면 상수는 쌓여있는 재료 중 위에 있는 재료 4개를 사용하여 햄버거를 만든다.
햄버거 하나를 만들려면 아래서부터 빵 – 야채 – 고기 – 빵 순서로 재료가 필요하다.
4개 이상의 재료가 쌓여있어야 한다.
쌓여있는 재료 중 위에 4개만을 사용한다.
입력 데이터는 정수 리스트이며 빵(1), 야채(2), 고기(3)를 의미한다.




[접근 방법]
재료가 쌓이고 위에 있는 재료를 사용하는 것은 스택 구조이다.
파이썬의 자료형 중 리스트는 기본적으로 스택 구조이다.
위의 4개 재료가 아래서부터 빵 – 야채 – 고기 – 빵 순서이면 4개 재료를 사용해 햄버거를 한 개 만든다.




[주의 사항]
쌓여있는 재료 중 위의 4개만을 사용해야 한다. 반드시 스택 자료구조를 이용할 필요는 없다. 하지만 스택 자료구조를 잘 활용하면 문제의 해결 방법을 쉽게 접근할 수 있다.
문제의 해결 방법을 고민할 때 데이터를 어떻게 관리하느냐에 따라 알고리즘의 로직이 바뀔 정도로 중요하다.



[풀이 과정]
쌓여있는 재료 중 위의 4개와 아래서부터 빵(1) – 야채(2) – 고기(3) – 빵(1)으로 비교해야 한다.

1) 스택으로 사용할 새로운 리스트를 만든다.
2) 매개변수로 입력받은 ingredient의 데이터를 하나씩 스택에 넣는 기능을 구현하여 테스트한다.

 

 

[그림1] 스택 만들고 데이터 입력

 

[그림2] 스택에 들어간 데이터 확인

stack 리스트에 원하는 데이터가 들어갔는지 눈으로 꼭 확인한다. 한 번에 완성하려 하지 말고 한 스텝씩 확인하는 것이 중요하다.




3) 스택에 데이터를 넣고 햄버거 재료 4개를 비교하며 데이터를 빼는 과정을 정리해본다.



스택에 최소 4개의 데이터가 들어 있어야 한다.

[그림3] 스택에 데이터가 들어가는 과정

 

 

스택에 들어있는 상위 4개의 재료로 햄버거를 만들지 못하면 한 개의 데이터를 추가로 넣는다.

 

 

[그림4] 스택에 데이터가 들어가는 과정

 

스택에 새로운 데이터를 하나씩 넣다 보면 상위 4개의 데이터로 햄버거를 만들 수 있다.

4개의 재료를 사용해 햄버거를 만든다. 스택에서 데이터를 빼는 것은 pop() 이다.

 

 

[그림5] 스택에 데이터가 들어가는 과정

스택에 데이터가 4개 미만이면 4개를 채울 때까지 데이터를 넣는다.

[그림6] 스택에 데이터가 들어가는 과정

 

스택에 새로운 데이터를 하나씩 넣다 보면 상위 4개의 데이터로 햄버거를 만들 수 있다.
4개의 재료를 사용해 햄버거를 만든다. 스택에서 데이터를 빼는 것은 pop() 이다.
리스트에 있는 데이터를 모두 스택에 넣어서 이제 더 이상 넣을 데이터가 없다.

 

[그림7] 스택에 데이터가 들어가는 과정

 

스택의 데이터를 하나씩 넣으며 햄버거를 만들 수 있는 재료를 4개씩 확인하고 햄버거를 만들 때는 스택의 데이터를 4개 빼면 된다.
아래는 완성된 코드이다.

[그림8] 완성된 코드

 

[정리]
이문제는 기본적인 자료구조 중 하나인 스택을 활용하여 해결할 수 있다.
자료구조는 데이터를 어떻게 저장하며 사용할 것인지에 대한 구조이다. 당연하지만 구조는 외우기보다 이해하는 것이 중요하다. 자료구조는 반드시 정해져 있는 것이 아니라 만들기 나름으로 응용하여 얼마든지 변경할 수 있다.

자료구조를 어떤 형태로 만들고 사용하느냐에 따라 알고리즘의 로직에 영향을 받기 때문에 자료구조와 알고리즘은 분리할 수 없는 관계이다.
문제를 이해하고 해결 방법을 고민할 때는 항상 데이터를 어떻게 관리할지를 생각해서 자료구조의 모양을 결정하는 것이 먼저이다.

 

 

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