[프로그래머스/Java] n진수 게임

문제 설명

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/17687

프로그래머스

튜브가 활동하는 코딩 동아리에서는 전통적으로 해오는 게임이 있다. 이 게임은 여러 사람이 둥글게 앉아서 숫자를 하나씩 차례대로 말하는 게임인데, 규칙은 다음과 같다.

1. 숫자를 0부터 시작해서 차례대로 말한다. 첫 번째 사람은 0, 두 번째 사람은 1, … 열 번째 사람은 9를 말한다.
2. 10 이상의 숫자부터는 한 자리씩 끊어서 말한다. 즉 열한 번째 사람은 10의 첫자리인 1, 열두 번째 사람은 둘째 자리인 0을 말한다.

이렇게 게임을 진행할 경우,
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 0, 1, 1, 1, 2, 1, 3, 1, 4, …
순으로 숫자를 말하면 된다.

한편 코딩 동아리 일원들은 컴퓨터를 다루는 사람답게 이진수로 이 게임을 진행하기도 하는데, 이 경우에는
0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, …
순으로 숫자를 말하면 된다.

이진수로 진행하는 게임에 익숙해져 질려가던 사람들은 좀 더 난이도를 높이기 위해 이진법에서 십육 진법까지 모든 진법으로 게임을 진행해 보기로 했다. 숫자 게임이 익숙하지 않은 튜브는 게임에 져서 벌칙을 받는 굴욕을 피하기 위해, 자신이 말해야 하는 숫자를 스마트폰에 미리 출력해 주는 프로그램을 만들려고 한다. 튜브의 프로그램을 구현하라.

입력 형식

진법 n, 미리 구할 숫자의 갯수 t, 게임에 참가하는 인원 m, 튜브의 순서 p 가 주어진다.

• 2 ≦ n ≦ 16
• 0 ＜ t ≦ 1000
• 2 ≦ m ≦ 100
• 1 ≦ p ≦ m

출력 형식

튜브가 말해야 하는 숫자 t개를 공백 없이 차례대로 나타낸 문자열. 단, 10~15는 각각 대문자 A~F로 출력한다.

입출력 예제

n	t	m	p	result
2	4	2	1	"0111"
16	16	2	1	"02468ACE11111111"
16	16	2	2	"13579BDF01234567"

 

내가 작성한 코드

import java.util.*;

class Solution {
    public String solution(int n, int t, int m, int p) {
        // 정답 저장할 변수 생성
        String answer = "";
        
        // 현재 숫자
        int i = 0;
        // 현재 순서
        int j = 1;
        // 정답 개수
        int cnt = 0;
        
        // 종료 플래그
        boolean end = false;
        
        // 반복문 진행
        while(!end) {
            // 현재 숫자를 진법 변환
            String s = Integer.toString(i, n).toUpperCase();
            
            // 변환된 숫자만큼 현재 순서를 체크
            for (char c : s.toCharArray()) {
                // 현재 순서가 인원수를 넘으면, 다시 1부터 계산
                if (j == m + 1) {
                    j = 1;
                }
                
                // 큐브 순서라면 정답에 추가
                if (p == j) {
                    answer += String.valueOf(c);
                    // 정답 개수 증가
                    cnt++;
                }
                
                // 정답 개수와 구해야 할 개수가 같으면 반복문 종료
                if (cnt == t) {
                    end = true;
                    break;
                }
                j++;
            }
            i++;
        }
        
        // 정답 반환
        return answer;
    }
}

문제를 풀기 위해 생각한 방향

처음 문제를 봤을 때, 주어진 조건은 여러 명이 순서대로 돌아가며 숫자를 말하는 게임에서 특정 사람의 차례에 해당하는 숫자들을 n진수로 변환해 이어 붙여 답을 구하는 것이라고 이해했다. 즉, 모든 수를 n진수로 변환해 순서대로 나열하고, 그중에서 p번째 사람의 차례에 해당하는 숫자들을 차례로 모아 t개를 만드는 문제였다.

조건을 분석해 보니, 기본적으로 0부터 시작해서 차례대로 숫자를 n진수로 변환하면 되고, 변환된 문자열을 한 자리씩 나누어 플레이어들에게 배분하면 된다. 각 숫자는 여러 자리로 표현될 수 있기 때문에, 단순히 "숫자 단위"가 아니라 "자리 단위"로 순서를 세어야 한다. 따라서 현재 몇 번째 순서인지를 추적하면서 p번째 차례에 해당하는 문자를 찾으면 된다.

이를 구현하기 위해 먼저 숫자 i를 0부터 시작해서 하나씩 증가시키면서, Integer.toString(i, n)을 사용해 n진수로 변환하고 대문자로 통일했다. 변환된 문자열을 한 글자씩 순회하면서, 현재 순서 j를 관리했다. j가 m명을 초과하면 다시 1부터 시작하도록 처리하여 순환 구조를 만들었다. 그 후 현재 순서가 p와 같으면 정답 문자열에 추가하고, 몇 개를 모았는지 cnt를 세어 목표 개수 t에 도달하면 반복문을 종료하도록 했다.

이 과정을 통해 문제의 핵심은 n진수 변환 → 자리 단위로 순서 추적 → 특정 사람의 차례만 수집 → 원하는 개수만큼 답 생성이라는 흐름임을 알 수 있었다. 시간 복잡도는 필요한 만큼의 숫자를 변환해서 확인하는 단순 반복 구조라서, 문제에서 주어진 입력 범위에서는 충분히 효율적으로 동작한다.