Living Clojure -- Week 4, Day 1

https://github.com/gigasquid/wonderland-clojure-katas 로 제공되는 코드를 베이스로 하여 문제를 푸는 것으로 형식이 바뀌었다.

1일차는 Alphabet Cipher 라고, 이상한 나라의 앨리스에 등장하는 암호화인 모양이다.

m :: Char -> Char -> Char 변환 맵과 key :: [Char] 변환 키 문자열이 주어졌을 때, encode :: [Char] -> [Char] 는 아래와 같이정의된다.

encode str = zipWith m (repeat key) str


테스트코드는 아래와 같이 주어졌고 이를 통과시키라는 문제다.

(ns alphabet-cipher.coder-test
  (:require [clojure.test :refer :all]
            [alphabet-cipher.coder :refer :all]))

(deftest test-encode
  (testing "can encode given a secret keyword"
    (is (= "hmkbxebpxpmyllyrxiiqtoltfgzzv"
           (encode "vigilance" "meetmeontuesdayeveningatseven")))
    (is (= "egsgqwtahuiljgs"
           (encode "scones" "meetmebythetree")))))

(deftest test-decode
  (testing "can decode an cyrpted message given a secret keyword"
    (is (= "meetmeontuesdayeveningatseven"
           (decode "vigilance" "hmkbxebpxpmyllyrxiiqtoltfgzzv")))
    (is (= "meetmebythetree"
           (decode "scones" "egsgqwtahuiljgs")))))

이 문제의 변환 맵은 아래와 같이 주어졌다.

   ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
 A abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
 B bcdefghijklmnopqrstuvwxyza
 C cdefghijklmnopqrstuvwxyzab
 D defghijklmnopqrstuvwxyzabc
 E efghijklmnopqrstuvwxyzabcd
 F fghijklmnopqrstuvwxyzabcde
 G ghijklmnopqrstuvwxyzabcdef
 H hijklmnopqrstuvwxyzabcdefg
 I ijklmnopqrstuvwxyzabcdefgh
 J jklmnopqrstuvwxyzabcdefghi
 K klmnopqrstuvwxyzabcdefghij
 L lmnopqrstuvwxyzabcdefghijk
 M mnopqrstuvwxyzabcdefghijkl
 N nopqrstuvwxyzabcdefghijklm
 O opqrstuvwxyzabcdefghijklmn
 P pqrstuvwxyzabcdefghijklmno
 Q qrstuvwxyzabcdefghijklmnop
 R rstuvwxyzabcdefghijklmnopq
 S stuvwxyzabcdefghijklmnopqr
 T tuvwxyzabcdefghijklmnopqrs
 U uvwxyzabcdefghijklmnopqrst
 V vwxyzabcdefghijklmnopqrstu
 W wxyzabcdefghijklmnopqrstuv
 X xyzabcdefghijklmnopqrstuvw
 Y yzabcdefghijklmnopqrstuvwx
 Z zabcdefghijklmnopqrstuvwxy

A = 0, B = 1, .. 이라고 보면 첫번째 값 + 두번째 값으로 매핑된다. 함수로 옮겨보면 아래와 같을 것이다.

(defn m [k c]
  (to-char (+ (to-int k) (to-int c))))

위의 haskell 코드 encode를 clojure로 옮겨보면,

(defn encode [key str]
 (apply str (map m (repeat key) str)))

decode는 반대로 동작하는 함수이다.

(defn decode [key str]
  (apply str (map rm (repeat key) str)))

여기서 rm을 새로 정의해야 한다.

c = a + b

위의 수식에서 a 와 c가 주어진 셈이므로.. b = c - a

(defn rm [k c]
  (to-char (- (to-int c) (to-int k))))

그런데 테스트코드를 보면 구현할 함수가 하나 더 있다.

(deftest test-decypher
  (testing "can extract the secret keyword given an cyrpted message and the original message"
    (is (= "vigilance"
           (decypher "opkyfipmfmwcvqoklyhxywgeecpvhelzg" "thequickbrownfoxjumpsoveralazydog")))
    (is (= "scones"
           (decypher "hcqxqqtqljmlzhwiivgbsapaiwcenmyu" "packmyboxwithfivedozenliquorjugs")))))


(decypher)는 암호화된 문장과 원래 문장을 주면 keystring 을 찾아주는 함수이다. c = a + b에서 c와 b를 줄테니 a를 찾으라는 것은 위의 rm과 마찬가지다. 자체로는 어려울 게 없는데, (repeat keystring) 으로 되어 있을 keystring의 반복 주기를 찾는 것이 핵심이다.

말하자면 "abcdabcdabc" 라는 문자열에서 "abcd" 를 찾는 것. 마구잡이 풀이로는 길이를 늘여가며 매치가 되는지 확인해볼 수 있을 것이다.

(defn unrepeat [str]
  (first (filter #(= str (repeat %)) (rest (inits str)))))

여기서 inits 는 "abc" 에서 ["", "a", "ab", "abc"] 를 반환하는 haskell의 inits와 같은 함수다.


구현 중 수정 사항!

• Clojure 에서 repeat 은 주어진 요소를 반복하는 것이며, sequence를 반복하는 것은 cycle이다. 따라서 unrepeat 대신 uncycle이 되어야~
• uncycle에서 무한 시퀀스를 문자열 혹은 유한 시퀀스랑 비교한 부분은 잘못되었다.
• prefix 를 비교하는 함수를 도입하거나
• 길이만큼 take n하고
• 비교 대상도 (seq s)로 변환해줘야 한다.
• uncycle은 시퀀스를 반환하므로 문자열로 변환해줘야 한다

Haskell에서는 문자열이 문자의 리스트이다. 따라서 문자열을 다루는 것이 일반적인 시퀀스 다루기와 다르지 않다. 그런데 Clojure는 문자열과 문자열로부터 얻은 문자 시퀀스가 다르기 때문에 (seq) (apply str) 등으로 명시적 변환이 있어야 (=) 비교를 할 수 있다.

아래는 최종 코드