[Java] K번째 수 (programmers)

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문제 설명

배열 array의 i번째 숫자부터 j번째 숫자까지 자르고 정렬했을 때, k번째에 있는 수를 구하려 합니다.

예를 들어 array가 [1, 5, 2, 6, 3, 7, 4], i = 2, j = 5, k = 3이라면

1. array의 2번째부터 5번째까지 자르면 [5, 2, 6, 3]입니다.
2. 1에서 나온 배열을 정렬하면 [2, 3, 5, 6]입니다.
3. 2에서 나온 배열의 3번째 숫자는 5입니다.

배열 array, [i, j, k]를 원소로 가진 2차원 배열 commands가 매개변수로 주어질 때, commands의 모든 원소에 대해 앞서 설명한 연산을 적용했을 때 나온 결과를 배열에 담아 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

제한 사항

• array의 길이는 1 이상 100 이하입니다.
• array의 각 원소는 1 이상 100 이하입니다.
• commands의 길이는 1 이상 50 이하입니다.
• commands의 각 원소는 길이가 3입니다.

입출력 예

array	commands	return
[1, 5, 2, 6, 3, 7, 4]	[[2, 5, 3], [4, 4, 1], [1, 7, 3]]	[5, 6, 3]

입출력 예 설명

[1, 5, 2, 6, 3, 7, 4]를 2번째부터 5번째까지 자른 후 정렬합니다. [2, 3, 5, 6]의 세 번째 숫자는 5입니다.
[1, 5, 2, 6, 3, 7, 4]를 4번째부터 4번째까지 자른 후 정렬합니다. [6]의 첫 번째 숫자는 6입니다.
[1, 5, 2, 6, 3, 7, 4]를 1번째부터 7번째까지 자릅니다. [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]의 세 번째 숫자는 3입니다.

소스코드

// 문제 풀이 1
import java.util.Arrays;
class Solution {
    public int[] solution(int[] array, int[][] commands) {
        int[] answer = new int[commands.length];       //case개수만큼 answer배열 방 생성
        
        for ( int a = 0; a < commands.length; a++) {    
            int i = commands[a][0];                     //case별 i, j, k값을 읽어온다
            int j = commands[a][1];
            int k = commands[a][2];
            
            int[] itoj = new int[j-i+1];
    
            for ( int b = i, one = 0; b <= j; b++ ) {
                itoj[one++] = array[b-1];
            }
            Arrays.sort(itoj);
            answer[a] = itoj[k-1];        //k번째에 있는 값을 answer의 a번째 배열 요소에 저장
        }
        
        return answer;
    }
}

// 문제 풀이 2
import java.util.Arrays;
class Solution {
    public int[] solution(int[] array, int[][] commands) {
        int[] arr = {};
        int[] answer = new int[commands.length];
        for ( int i = 0; i < commands.length; i++) {
            arr = Arrays.copyOfRange(array, commands[i][0]-1, commands[i][1]);
            Arrays.sort(arr);
            answer[i] = arr[commands[i][2]-1];
        }
        return answer;
    }
}

소스 풀이

첫 번째 풀이 방식

int[] answer = new int[commands.length];       //case개수만큼 answer배열 방 생성

구하는 값인 k값이 들어갈 공간을 생성하는 구간이다.

commands.length, 즉 몇 줄이 있는지를 계산하여 answer배열의 공간을 지정한다.
배열 생성은 int[] answer = new int[commands.length];와 같은 방식으로 배열을 생성한다.

	for ( int a = 0; a < commands.length; a++) {    
            int i = commands[a][0];        //case별 i, j, k값을 읽어온다
            int j = commands[a][1];
            int k = commands[a][2];
            
            int[] itoj = new int[j-i+1];
    
            for ( int b = i, one = 0; b <= j; b++ ) {
                itoj[one++] = array[b-1];
            }
            Arrays.sort(itoj);
            answer[a] = itoj[k-1];     //k번째에 있는 값을 answer의 a번째 배열 요소에 저장
        }

for ( int a = 0; a < commands.length; a++) { 
	int i = commands[a][0];        //case별 i, j, k값을 읽어온다
    int j = commands[a][1];
    int k = commands[a][2];
            
	...
}

입출력 예를 예시로 들어보자.
array변수에는 [1, 5, 2, 6, 3, 7, 4]값이 들어있었고,
commands변수에는 [[2, 5, 3], [4, 4, 1], [1, 7, 3]]값이 들어있었다.
그리고 return값에는 [5, 6, 3]가 리턴되었다.

찬찬히 뜯어보자.
commands배열 안에 들어있는 요소의 순서는 [i, j, k]순서이므로 [2,5,3]은 각각 i == 2 j == 5 k == 3이라는 것을 알 수 있다. 이 것의 의미는 array배열의 2번째 요솟값부터 5번째 요솟값까지의 수들을 차례로 정렬한 순서의 3번째 요솟값을 리턴한 것이고, 그 리턴값이 5인 것이다.

for ( int a = 0; a < commands.length; a++) {    
            int i = commands[a][0];        //case별 i, j, k값을 읽어온다
            int j = commands[a][1];
            int k = commands[a][2];

그렇다면 위의 예시에서 i는 commands[][0]의 공간에 있다는 것을 알 수 있다.
마찬가지로 j는 commands[][1]의 공간에 있고, k는 commands[][2]의 공간에 있다.

그런데 앞의 요솟값은 0~n까지 얼마나 들어있을지를 모른다. 따라서 앞의 요솟값을 변수인 a로 넣고 a의 값을 0부터 commands.length까지 구하여 a의 값을 앞의 요솟값 부분에 넣는다.

a < commands.length에서 부등호가 <인 이유는 요솟값의 최댓값은 배열 크기-1이기 때문이다.

	int[] itoj = new int[j-i+1];

itoj배열을 선언하는 부분이다.
i~j사이의 숫자들을 따로 넣을 배열 공간이기 때문에 새로 선언을 해주었고, itoj 배열의 크기는 i~j까지의 숫자이므로 j-i+1로 잡아준다.

	for ( int b = i, one = 0; b <= j; b++ ) {
          itoj[one++] = array[b-1];
    }

i~j 사이의 숫자들을 itoj 배열에 따로 넣는 부분이다.
b에 시작값인 i를 저장한다.
itoj의 배열의 크기가 될 변수를 one으로 생성해 0으로 초기화를 시킨다.
b가 i부터 j가 될 때까지 b++을 해준다. 배열 요솟값을 지정하는 것이다.

array[b-1]으로 한 이유는 배열의 크기와 배열 요솟값의 최대값은 다르기 때문이다. 배열의 크기가 3이라면, 배열 요솟값의 최대값은 2이다.

처음 배열을 배운 사람이나 배열을 사용하는 것에 아직 익숙치 않은 사람은 array[b]로 작성하는 실수를 종종 한다. 주의해두자.

import java.util.Arrays;
...
	Arrays.sort(itoj);

itoj 배열 안의 값들을 순서대로 정렬하는 부분이다.
Arrays.sort(정렬할 변수명);을 사용하면 숫자를 순서대로 정렬할 수 있다.
만약 Arrays.sort를 사용한다면 코드 맨 윗부분에 import java.util.Arrays;를 꼭 붙여주어야 가져다 쓸 수 있다.

		answer[a] = itoj[k-1];     //k번째에 있는 값을 answer의 a번째 배열 요소에 저장
    }

마지막으로 k번째의 값들을 answer배열에 저장하는 부분이다.

여기서도 주의사항이 있다.
k번째라고 itoj[k]라고 그대로 쓰면 안 된다. 배열 요솟값의 3번째는 요솟값 2이기 때문에 반드시 itoj[k-1로 작성해야 한다.

answer[a]에서 a는 0부터 차례로 커진다. 맨 앞의 for문을 보면 이해가 빠를 것이다.

 return answer;

answer배열에 들어있는 k값들을 리턴한다.

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두 번째 풀이 방식

실행 결과

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