[BOJ] 백준 4949번 : 균형잡힌 세상 (JAVA)

문제의 링크 : https://www.acmicpc.net/problem/4949

4949번: 균형잡힌 세상

문제

세계는 균형이 잘 잡혀있어야 한다. 양과 음, 빛과 어둠 그리고 왼쪽 괄호와 오른쪽 괄호처럼 말이다.

정민이의 임무는 어떤 문자열이 주어졌을 때, 괄호들의 균형이 잘 맞춰져 있는지 판단하는 프로그램을 짜는 것이다.

문자열에 포함되는 괄호는 소괄호("()") 와 대괄호("[]")로 2종류이고, 문자열이 균형을 이루는 조건은 아래와 같다.

• 모든 왼쪽 소괄호("(")는 오른쪽 소괄호(")")와만 짝을 이뤄야 한다.
• 모든 왼쪽 대괄호("[")는 오른쪽 대괄호("]")와만 짝을 이뤄야 한다.
• 모든 오른쪽 괄호들은 자신과 짝을 이룰 수 있는 왼쪽 괄호가 존재한다.
• 모든 괄호들의 짝은 1:1 매칭만 가능하다. 즉, 괄호 하나가 둘 이상의 괄호와 짝지어지지 않는다.
• 짝을 이루는 두 괄호가 있을 때, 그 사이에 있는 문자열도 균형이 잡혀야 한다.

정민이를 도와 문자열이 주어졌을 때 균형잡힌 문자열인지 아닌지를 판단해보자.

입력

하나 또는 여러줄에 걸쳐서 문자열이 주어진다. 각 문자열은 영문 알파벳, 공백, 소괄호("( )") 대괄호("[ ]")등으로 이루어져 있으며, 길이는 100글자보다 작거나 같다.

입력의 종료조건으로 맨 마지막에 점 하나(".")가 들어온다.

출력

각 줄마다 해당 문자열이 균형을 이루고 있으면 "yes"를, 아니면 "no"를 출력한다.

 

풀이

스택을 활용하여 쉽게 풀 수 있는 문제였습니다. 열린 괄호가 들어오면 stack에 push하고, 닫힌 괄호가 들어올 경우 stack을 pop하는 방식입니다. 다만, 여기서 주의해야할 사항이 있습니다.

첫 번째는 닫힌 괄호가 들어올 경우 stack이 Empty인 상태입니다.

이 경우는 ') ) )'처럼 열린 괄호가 stack에 없는 상태에서 닫힌 괄호가 입력된 것이므로 예외 처리를 해 주어야 합니다.

두 번째는 닫힌 괄호와 stack에서 pop한 요소의 괄호가 쌍을 이루지 않는 상황입니다.

이 경우는 '( [ ) ] ' 처럼 stack에는 (와 [가 있는 상태인데 닫힌 괄호 )를 만난 경우를 예로 들 수 있습니다.

stack에서 pop한 요소는 '['인데 닫힌 괄호는 ')'이므로 서로 쌍을 이루지 않습니다.

따라서 stack에서 pop한 요소와 닫힌 괄호가 쌍을 이루는지 확인해 주어야 합니다.

마지막으로 stack에서 push, pop을 하는 반복문이 끝마치고 난뒤, stack에 남아있는 요소가 있는 상황입니다.

이 경우는 '( ( ( )' 처럼 닫힌 괄호가 없거나 부족한 상태를 예로 들 수 있습니다. 닫힌 괄호가 총 3개가 필요한데, 여기서는 1개밖에 없으므로 stack에는 '('가 2개 들어가 있는 상태입니다.

따라서 반복문이 끝난 후, stack이 Empty인지 확인하는 예외 처리가 필요합니다.

 

아래는 위의 내용을 정리한 소스코드입니다.

 

소스코드

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.util.Stack;
 
public class Main {
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
 
        String input = "";
        outer: while (!(input = br.readLine()).equals(".")) {
            Stack<Character> bracket = new Stack<>();
 
            for (int i = 0; i < input.length(); i++) {
                if (input.charAt(i) == '(') { // 열린 괄호일 경우 stack에 push
                    bracket.push('(');
                } else if (input.charAt(i) == ')') { // 닫힌 괄호일 경우 stack에서 pop
                    if (bracket.isEmpty()) { // stack이 비어있으면 안 됨.
                        bw.write("no\n");
                        continue outer;
                    }
 
                    char c = bracket.pop();
                    if (c != '(') { // 닫힌 괄호와 열린 괄호는 쌍을 이루어야 함.
                        bw.write("no\n");
                        continue outer;
                    }
                } else if (input.charAt(i) == '[') { // 열린 괄호일 경우 stack에 push
                    bracket.push('[');
                } else if (input.charAt(i) == ']') { // 닫힌 괄호일 경우 stack에서 pop
                    if (bracket.isEmpty()) { // stack이 비어있으면 안 됨.
                        bw.write("no\n");
                        continue outer;
                    }
 
                    char c = bracket.pop();
                    if (c != '[') { // 닫힌 괄호와 열린 괄호는 쌍을 이루어야 함.
                        bw.write("no\n");
                        continue outer;
                    }
                }
            }
 
            if (!bracket.isEmpty()) { // stack이 빈 상태면 괄호가 쌍이 아니라 홀로 있는 경우임. ex) input = "((()"
                bw.write("no\n");
                continue outer;
            }
 
            bw.write("yes\n");
        }
        bw.flush();
        bw.close();
        br.close();
    }
 
}

 

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