BOJ 2504 괄호의 값

https://www.acmicpc.net/problem/2504

문제

4개의 기호 ‘(’, ‘)’, ‘[’, ‘]’를 이용해서 만들어지는 괄호열 중에서 올바른 괄호열이란 다음과 같이 정의된다.

1. 한 쌍의 괄호로만 이루어진 ‘()’와 ‘[]’는 올바른 괄호열이다.
2. 만일 X가 올바른 괄호열이면 ‘(X)’이나 ‘[X]’도 모두 올바른 괄호열이 된다.
3. X와 Y 모두 올바른 괄호열이라면 이들을 결합한 XY도 올바른 괄호열이 된다.

예를 들어 ‘(()[[]])’나 ‘(())[][]’ 는 올바른 괄호열이지만 ‘([)]’ 나 ‘(()()[]’ 은 모두 올바른 괄호열이 아니다. 우리는 어떤 올바른 괄호열 X에 대하여 그 괄호열의 값(괄호값)을 아래와 같이 정의하고 값(X)로 표시한다.

1. ‘()’ 인 괄호열의 값은 2이다.
2. ‘[]’ 인 괄호열의 값은 3이다.
3. ‘(X)’ 의 괄호값은 2×값(X) 으로 계산된다.
4. ‘[X]’ 의 괄호값은 3×값(X) 으로 계산된다.
5. 올바른 괄호열 X와 Y가 결합된 XY의 괄호값은 값(XY)= 값(X)+값(Y) 로 계산된다.

예를 들어 ‘(()[[]])([])’ 의 괄호값을 구해보자. ‘()[[]]’ 의 괄호값이 2 + 3×3=11 이므로 ‘(()[[]])’의 괄호값은 2×11=22 이다. 그리고 ‘([])’의 값은 2×3=6 이므로 전체 괄호열의 값은 22 + 6 = 28 이다.

여러분이 풀어야 할 문제는 주어진 괄호열을 읽고 그 괄호값을 앞에서 정의한대로 계산하여 출력하는 것이다.

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입력

첫째 줄에 괄호열을 나타내는 문자열(스트링)이 주어진다. 단 그 길이는 1 이상, 30 이하이다.

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출력

첫째 줄에 그 괄호열의 값을 나타내는 정수를 출력한다. 만일 입력이 올바르지 못한 괄호열이면 반드시 0을 출력해야 한다.

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예제 입력 1

(()[[]])([])

예제 출력 1

28

예제 입력 2

[][]((])

예제 출력 2

0

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코드

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.*;

public class Main {

    static class Item {
        char c; // 괄호 문자
        int level; // 괄호 문자의 중첩 레벨

        public Item(char c, int level) {
            this.c = c;
            this.level = level;
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int level = 0;
        int[] save = new int[30]; // 중첩된 괄호의 결과값을 저장하기 위한 배열
        Deque<Item> deque = new ArrayDeque<>();
        char input = (char) br.read();

        while (input != '\n') {
            // '('나 '[' 문자가 입력되면 덱에 해당 문자와 해당 문자의 중첩 레벨을 push
            if(input == '(' || input == '[') {
                deque.push(new Item(input, level));
                level++;
                input = (char) br.read();
                continue;
            }

            // ')'나 ']' 문자가 입력되었을 때 덱에 남아있는 괄호가 없다면 올바르지 못한 괄호열이므로 종료
            if(deque.isEmpty()) {
                save[0] = 0;
                break;
            }

            Item check = deque.pop();
            // 현재 계산 중인 레벨보다 낮은 괄호 값을 가져옴
            // 더 낮은 괄호 값이 없을 경우, 현재 레벨의 괄호 값과의 곱을 위해 1로 초기화
            int subLevelSum = save[check.level + 1] == 0 ? 1 : save[check.level + 1];
            // 낮은 레벨의 괄호 값에 대한 연산이 완료되기 때문에 낮은 레벨의 괄호 값을 0으로 초기화
            save[check.level + 1] = 0;
            
            if(input == ')' && check.c == '(') {
                save[check.level] += 2 * subLevelSum;
                level--;
            } else if(input == ']' && check.c == '[') {
                save[check.level] += 3 * subLevelSum;
                level--;
            } else { // [), (]같이 괄호 짝이 맞지 않는 경우도 종료
                save[0] = 0;
                break;
            }

            input = (char) br.read();
        }

        System.out.println(deque.size() == 0 ? save[0] : 0);
    }
}