20240324_이중우선순위큐(프로그래머스)

오늘의 TIL은 이중우선순위큐라는 프로그래머스의 문제에 대한 내용이다.

 

문제 링크

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42628

프로그래머스

 

 

문제 설명

이중 우선순위 큐는 다음 연산을 할 수 있는 자료구조를 말한다.

이중 우선순위 큐가 할 연산 operations가 매개변수로 주어질 때,

모든 연산을 처리한 후 큐가 비어있으면 [0, 0]

비어있지 않으면 [최댓값, 최솟값]을 return 하도록 solution 함수를 구현하시오.

 

 

제한 조건

operations는 길이가 1 이상 1,000,000 이하인 문자열 배열이다.

operations의 원소는 큐가 수행할 연산을 나타낸다.

- 원소는 "명령어 데이터" 형식으로 주어진다.

- 최댓값/최솟값을 삭제하는 연산에서 최댓값/최솟값이 둘 이상인 경우, 하나만 삭제한다.

빈 큐에 데이터를 삭제하라는 연산이 주어질 경우, 해당 연산은 무시한다.

 

 

해결 방안

operations의 명령어들을 ' '을 기준으로 잘라서 I인지 D인지 확인하고

이 알파벳을 기준으로 I면 추가, D면 최댓값 혹은 최솟값을 삭제한다.

모든 operations의 원소들에 대해 이 과정을 진행하고

남은 수가 있다면 그 값들 중의 최댓값과 최솟값을 answer에 넣어서 return한다.

 

 

통과한 답안

using System;
using System.Linq;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    public int[] solution(string[] operations) {
        int[] answer = new int[2];

        List<int> result = new List<int>();

        foreach (string operation in operations)
        {
            string[] parts = operation.Split(' ');

            if (parts[0] == "I")
            {
                int number = int.Parse(parts[1]);
                result.Add(number);
            }
            else
            {
                if (result.Count > 0)
                {
                    if (parts[1] == "1")
                    {
                        int maxValue = result.Max();
                        result.Remove(maxValue);
                    }
                    else
                    {
                        int minValue = result.Min();
                        result.Remove(minValue);
                    }
                }                 
            }
        }

        if (result.Count > 0)
        {
            answer[0] = result.Max();
            answer[1] = result.Min();
        }
        return answer;
    }
}

 

 

초기 조건 설정

int[] answer = new int[2];

List<int> result = new List<int>();

foreach (string operation in operations)
{
    string[] parts = operation.Split(' ');

 

answer의 출력값은 [0, 0] 혹은 [최댓값, 최솟값] 이므로 원소의 수가 2인 배열로 선언하고

operations의 명령에 따라 수를 추가, 삭제할 List를 result로 만든다.

이후에 모든 operations의 명령들에 대해 ' '을 기준으로 나눠서 parts에 저장한다.

 

 

parts[0]의 값에 따라 수를 추가, 삭제

if (parts[0] == "I")
{
    int number = int.Parse(parts[1]);
    result.Add(number);
}
else
{
    if (result.Count > 0)
    {
        if (parts[1] == "1")
        {
            int maxValue = result.Max();
            result.Remove(maxValue);
        }
        else
        {
            int minValue = result.Min();
            result.Remove(minValue);
        }
    }
}

 

parts[0]이 I라면 그 숫자를 추가하고

parts[1]이 D라면 최댓값 혹은 최솟값을 삭제한다.

이 과정에서 int.Parse를 사용하여 string을 int로 변환하였으며,

최댓값, 최솟값은 Linq의 List.Max(), List.Min()을 사용하였다.

 

 

result에 남은 원소의 수에 따라 answer를 출력

if (result.Count > 0)
{
    answer[0] = result.Max();
    answer[1] = result.Min();
}

 

result의 원소가 없다면 answer는 초기화했던 int 배열을 그대로 출력하고(기본값 0)

원소가 1개 이상 있다면 answer의 원소들을 result의 최댓값, 최솟값으로 만들어준다.

 

 

오늘의 문제는 List를 사용하여 이중 우선순위 큐를 구현하여 풀이하였는데,

List의 Add와 Remove 기능, Linq를 이용한 Max, Min을 구하는 기능을 사용하여 풀이를 진행하였다.

이 문제의 사이즈(operations의 최대 길이가 1,000,000)를 보면 List를 사용해도 문제가 없었기 때문이다.

 

문제를 풀이하는 과정에서는 명령의 첫 단어를 보고 추가, 삭제를 판단하고

삭제하는 경우에 1과 -1로 최댓값과 최솟값 중의 어느 값을 삭제할지 판단했다.

 

이 코드에서 개선해야될 부분이라고 생각되는 부분은 Max()와 Min()을 사용하는 부분으로

List에서 이를 사용하면 O(n)의 시간복잡도를 갖게되므로 최적화를 개선할 수 있는 부분이라고 생각한다.

따라서 n값이 커져서 시간 초과 등이 발생하는 문제에 직면하게 된다면

최댓값/최솟값을 조회하는 방식을 Linq의 Max, Min을 사용하는 것이 아니라

다른 자료구조를 사용하거나 최댓값/최솟값을 관리하는 로직을 고려해봐야될 것 같다.