[프로그래머스 Level 2] 후보키 - 파이썬(Python)

문제 설명

후보키

프렌즈대학교 컴퓨터공학과 조교인 제이지는 네오 학과장님의 지시로, 학생들의 인적사항을 정리하는 업무를 담당하게 되었다.

그의 학부 시절 프로그래밍 경험을 되살려, 모든 인적사항을 데이터베이스에 넣기로 하였고, 이를 위해 정리를 하던 중에 후보키(Candidate Key)에 대한 고민이 필요하게 되었다.

후보키에 대한 내용이 잘 기억나지 않던 제이지는, 정확한 내용을 파악하기 위해 데이터베이스 관련 서적을 확인하여 아래와 같은 내용을 확인하였다.

• 관계 데이터베이스에서 릴레이션(Relation)의 튜플(Tuple)을 유일하게 식별할 수 있는 속성(Attribute) 또는 속성의 집합 중, 다음 두 성질을 만족하는 것을 후보 키(Candidate Key)라고 한다.
  • 유일성(uniqueness) : 릴레이션에 있는 모든 튜플에 대해 유일하게 식별되어야 한다.
  • 최소성(minimality) : 유일성을 가진 키를 구성하는 속성(Attribute) 중 하나라도 제외하는 경우 유일성이 깨지는 것을 의미한다. 즉, 릴레이션의 모든 튜플을 유일하게 식별하는 데 꼭 필요한 속성들로만 구성되어야 한다.

제이지를 위해, 아래와 같은 학생들의 인적사항이 주어졌을 때, 후보 키의 최대 개수를 구하라.

위의 예를 설명하면, 학생의 인적사항 릴레이션에서 모든 학생은 각자 유일한 학번을 가지고 있다. 따라서 학번은 릴레이션의 후보 키가 될 수 있다.
그다음 이름에 대해서는 같은 이름(apeach)을 사용하는 학생이 있기 때문에, 이름은 후보 키가 될 수 없다. 그러나, 만약 [이름, 전공]을 함께 사용한다면 릴레이션의 모든 튜플을 유일하게 식별 가능하므로 후보 키가 될 수 있게 된다.
물론 [이름, 전공, 학년]을 함께 사용해도 릴레이션의 모든 튜플을 유일하게 식별할 수 있지만, 최소성을 만족하지 못하기 때문에 후보 키가 될 수 없다.
따라서, 위의 학생 인적사항의 후보키는 학번, [이름, 전공] 두 개가 된다.

릴레이션을 나타내는 문자열 배열 relation이 매개변수로 주어질 때, 이 릴레이션에서 후보 키의 개수를 return 하도록 solution 함수를 완성하라.

 

제한조건

 

• relation은 2차원 문자열 배열이다.
• relation의 컬럼(column)의 길이는 1 이상 8 이하이며, 각각의 컬럼은 릴레이션의 속성을 나타낸다.
• relation의 로우(row)의 길이는 1 이상 20 이하이며, 각각의 로우는 릴레이션의 튜플을 나타낸다.
• relation의 모든 문자열의 길이는 1 이상 8 이하이며, 알파벳 소문자와 숫자로만 이루어져 있다.
• relation의 모든 튜플은 유일하게 식별 가능하다.(즉, 중복되는 튜플은 없다.)

 

 

입출력 예

 

relation	result
[["100","ryan","music","2"],["200","apeach","math","2"],["300","tube","computer","3"],["400","con","computer","4"],["500","muzi","music","3"],["600","apeach","music","2"]]	2

 

입출력 예 설명

문제에 주어진 릴레이션과 같으며, 후보 키는 2개이다.

나의 풀이

 

from itertools import combinations

def solution(relation):
    ch=[] # 경우의 수 저장하는 리스트
    r=0 # 최종 개수
    d=[]
    
    for i in range(1,len(relation[0])+1): # 경우의 수 모두 뽑아 ch에 넣기
        for j in combinations(range(0,len(relation[0])),i):
            ch.append(j)
             
    for i in ch: # ch 하나씩 검사
        a=[[] for j in range(len(relation))]
        for j in i:
            for k in range(len(relation)):
                a[k].append(relation[k][j]) #중복값 비교를 위해 a에 넣기
        
        b=[]
        cha=[x for x in a if x not in b and not b.append(x)]
        if len(a) == len(cha): # 중복 여부 확인해 중복 없으면 d에 넣기(후보키 가능성 있는 것)
            d.append(''.join(map(str,i)))

    for i,v in enumerate(d):   
        for k in d[:i]:
            c = 0
            for j in v:
                if j in k:
                    c += 1
            if c == len(k):
                break
        else:
            r += 1
    
    return r

1. 조합을 이용해 가능한 모든 경우의 수를 뽑아 ch에 저장합니다.

2. ch를 하나씩 확인해서 해당하는 열을 a에 담아서 검사하고 중복값 비교를 했을 때 중복되지 않으면 리스트 d에 저장합니다.

3. d에 있는 값들이 후보키가 가능한지 확인합니다.

3-1. d에서 값을 하나씩 기준으로 잡고 리스트 d의 앞에 있는 값들과 비교합니다.

3-2. 숫자가 같으면 최소성을 위반하는 것이고 c에 1을 더합니다.

3-3. c와 k의 길이가 같으면 k에 있는 숫자들은 리스트 d에서 기준으로 잡은 값에 모두 있는 것이기 때문에 후보키가 가능하지 않습니다.

3-4. c와 k의 길이가 다르면 r에 1을 더합니다.

4. r를 리턴합니다.

 

다른 사람의 풀이

 

def solution(relation):
    answer_list = list()
    for i in range(1, 1 << len(relation[0])):
        tmp_set = set()
        for j in range(len(relation)):
            tmp = ''
            for k in range(len(relation[0])):
                if i & (1 << k):
                    tmp += str(relation[j][k])
            tmp_set.add(tmp)

        if len(tmp_set) == len(relation):
            not_duplicate = True
            for num in answer_list:
                if (num & i) == num:
                    not_duplicate = False
                    break
            if not_duplicate:
                answer_list.append(i)
    return len(answer_list)

 

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프로그래머스 '후보키' : https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42890

코딩테스트 연습 - 후보키