카카오 블라인드 테스트 문제 : 후보키

문제 설명

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

제한사항

• 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.)

1시간정도 걸린 것 같다.. 데이터베이스 개념이 나오는데 정말 카카오.. ^^ 대단하다..

풀이 (약간 더러움)

from itertools import combinations
def solution(relation):
    row = len(relation)
    column = len(relation[0])
    if row == 1 : return column
    
    unique = []
    for i in range(column) : 
        col = list(zip(*relation))[i]
        if len(set(col)) == len(col) : unique.append(i)

    for i in range(2,column-len(unique)+1) :
        candidates = list(combinations(list(filter(lambda x: x not in unique, range(column))),i))
        for cnd in candidates :
            isMinimal = True
            for u in unique :
                if type(u)!=int and set(u).issubset(set(cnd)) :
                    isMinimal = False
                    break
            if not isMinimal : continue
            string = []
            for t in relation : string.append(''.join([value for i, value in enumerate(t) if i in cnd]))
            if len(set(string)) == row : unique.append(cnd)

    return len(unique)

조합을 구해야 하는데 일일이 구하는 건 어려워서 라이브러리 사용함 (다른 사람 풀이보니까 판다스도 쓰던데 가능한건가..)

먼저 행과 열의 갯수를 구해주고 행이 1개인 경우에는 바로 colum 개수(=애트리뷰트 개수) 만큼 리턴한다.

zip을 이용해서 각 열별로 데이터를 묶어주고 유니크한 키이면 unique 배열에 넣는다. (즉 1개의 키로 구분이 가능한 키) 이제부터는 2개 이상의 키로 이루어진 후보키를 찾는다.

외부에서 가져온 combinations 를 이용하는데 이때 람다를 이용해 unique에는 없으면서 열의 갯수까지의 숫자들에서 i개를 선택한다. 그럼 이제 i개의 숫자들로 이루어진 튜플들이 candidates에 배열로 쌓여있는 상태다.

이제 for문을 이용해서 각 후보들을 가져온다. (=하나의 튜플) 단, 최소성이라는 조건에 의해 이미 후보키로 선정된 것을 포함하면 안되므로 issubset 메소드를 이용해서 구분한다. true라면 부분집합인 것이므로 flag를 이용해 break, continue한다.

string은 각 애트리뷰트 조합들에 의해 만들어진 행을 스트링으로 만든 것들의 리스트다. 리스트를 집합으로 변환했을 때의 길이랑 리스트의 길이가 같다면 모두 유니크한 행들로 이루어진 것이므로 후보키가 된다. 최종적으로 unique의 길이를 리턴한다.

문제 링크

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