코딩 테스트(Python) 2020 KAKAO BLIND RECRUITMENT 자물쇠와 열쇠

문제 설명

고고학자인 "튜브"는 고대 유적지에서 보물과 유적이 가득할 것으로 추정되는 비밀의 문을 발견하였습니다. 그런데 문을 열려고 살펴보니 특이한 형태의 자물쇠로 잠겨 있었고 문 앞에는 특이한 형태의 열쇠와 함께 자물쇠를 푸는 방법에 대해 다음과 같이 설명해 주는 종이가 발견되었습니다.

잠겨있는 자물쇠는 격자 한 칸의 크기가 1 x 1인 N x N 크기의 정사각 격자 형태이고 특이한 모양의 열쇠는 M x M 크기인 정사각 격자 형태로 되어 있습니다.

자물쇠에는 홈이 파여 있고 열쇠 또한 홈과 돌기 부분이 있습니다. 열쇠는 회전과 이동이 가능하며 열쇠의 돌기 부분을 자물쇠의 홈 부분에 딱 맞게 채우면 자물쇠가 열리게 되는 구조입니다. 자물쇠 영역을 벗어난 부분에 있는 열쇠의 홈과 돌기는 자물쇠를 여는 데 영향을 주지 않지만, 자물쇠 영역 내에서는 열쇠의 돌기 부분과 자물쇠의 홈 부분이 정확히 일치해야 하며 열쇠의 돌기와 자물쇠의 돌기가 만나서는 안됩니다. 또한 자물쇠의 모든 홈을 채워 비어있는 곳이 없어야 자물쇠를 열 수 있습니다.

열쇠를 나타내는 2차원 배열 key와 자물쇠를 나타내는 2차원 배열 lock이 매개변수로 주어질 때, 열쇠로 자물쇠를 열수 있으면 true를, 열 수 없으면 false를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

 

from collections import Counter

def solution(key, lock):
    answer = False  # 잠금 해제 여부를 나타내는 변수
    key_cnt = 0  # 열쇠의 돌기 수를 셀 변수
    lock_cnt = 0  # 자물쇠의 구멍 수를 셀 변수
    lock_zero = []  # 자물쇠의 구멍 위치 저장 리스트
    key_one = []  # 열쇠의 돌기 위치 저장 리스트
    n = len(lock)  # 자물쇠의 크기
    m = len(key)  # 열쇠의 크기

    # 열쇠의 돌기 수와 위치를 구함
    for i in range(m):
        for j in range(m):
            if key[i][j] == 1:
                key_cnt += 1
                key_one.append([i, j])

    # 자물쇠의 구멍 수와 위치를 구함
    for i in range(n):
        for j in range(n):
            if lock[i][j] == 0:
                lock_cnt += 1
                lock_zero.append([i, j])

    # 구멍 수보다 열쇠의 돌기가 부족하면 불가능
    if key_cnt < lock_cnt:
        return False

    # 자물쇠의 구멍 위치를 set으로 변환 (회전한 열쇠와 비교를 쉽게 하기 위함)
    lock_zero = set([tuple(i) for i in lock_zero])  # 0도 회전

    # 열쇠를 회전시킨 경우들을 생성
    key_one1 = [[y, m - 1 - x] for x, y in key_one]  # 1회전
    key_one2 = [[m - 1 - x, m - 1 - y] for x, y in key_one]  # 2회전
    key_one3 = [[m - 1 - y, x] for x, y in key_one]  # 3회전

    l = max(n, m)  # 자물쇠와 열쇠의 크기 중 더 큰 값

    # 열쇠를 0도 회전한 상태로 자물쇠에 맞추어 보기
    for i in range(-(l + 1), l):
        for j in range(-(l + 1), l):
            result = []
            for x, y in key_one:
                x1, y1 = x + i, y + j  # 열쇠의 돌기를 이동시켜 자물쇠에 맞춰봄
                # 자물쇠 영역 안에 있는지 확인
                if 0 <= x1 < l and 0 <= y1 < l:
                    result.append([x1, y1])
            result = set([tuple(i) for i in result])  # 결과를 set으로 변환하여 비교
            if lock_zero == result:  # 자물쇠의 구멍 위치와 일치하면 성공
                return True

    # 열쇠를 1회전시킨 상태로 자물쇠에 맞추어 보기
    for i in range(-(l + 1), l):
        for j in range(-(l + 1), l):
            result = []
            for x, y in key_one1:
                x1, y1 = x + i, y + j
                if 0 <= x1 < l and 0 <= y1 < l:
                    result.append([x1, y1])
            result = set([tuple(i) for i in result])
            if lock_zero == result:
                return True

    # 열쇠를 2회전시킨 상태로 자물쇠에 맞추어 보기
    for i in range(-(l + 1), l):
        for j in range(-(l + 1), l):
            result = []
            for x, y in key_one2:
                x1, y1 = x + i, y + j
                if 0 <= x1 < l and 0 <= y1 < l:
                    result.append([x1, y1])
            result = set([tuple(i) for i in result])
            if lock_zero == result:
                return True

    # 열쇠를 3회전시킨 상태로 자물쇠에 맞추어 보기
    for i in range(-(l + 1), l):
        for j in range(-(l + 1), l):
            result = []
            for x, y in key_one3:
                x1, y1 = x + i, y + j
                if 0 <= x1 < l and 0 <= y1 < l:
                    result.append([x1, y1])
            result = set([tuple(i) for i in result])
            if lock_zero == result:
                return True

    return answer  # 위 조건들을 모두 만족하지 않으면 False 반환