🥇 [Baekjoon / Java] 1700. 멀티탭 스케줄링

문제 설명

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💡 Info

• 난이도 : 골드 1
• 시간 제한 : 2초
• 메모리 제한 : 128MB
• 백준 링크: https://www.acmicpc.net/problem/1700
• 풀이 링크(GitHub): hayannn/CodingTest_Java/백준/Gold/1700. 멀티탭 스케줄링

내용

기숙사에서 살고 있는 준규는 한 개의 멀티탭을 이용하고 있다. 준규는 키보드, 헤어드라이기, 핸드폰 충전기, 디지털 카메라 충전기 등 여러 개의 전기용품을 사용하면서 어쩔 수 없이 각종 전기용품의 플러그를 뺐다 꽂았다 하는 불편함을 겪고 있다. 그래서 준규는 자신의 생활 패턴을 분석하여, 자기가 사용하고 있는 전기용품의 사용순서를 알아내었고, 이를 기반으로 플러그를 빼는 횟수를 최소화하는 방법을 고안하여 보다 쾌적한 생활환경을 만들려고 한다.

예를 들어 3 구(구멍이 세 개 달린) 멀티탭을 쓸 때, 전기용품의 사용 순서가 아래와 같이 주어진다면,

1. 키보드
2. 헤어드라이기
3. 핸드폰 충전기
4. 디지털 카메라 충전기
5. 키보드
6. 헤어드라이기

키보드, 헤어드라이기, 핸드폰 충전기의 플러그를 순서대로 멀티탭에 꽂은 다음 디지털 카메라 충전기 플러그를 꽂기 전에 핸드폰충전기 플러그를 빼는 것이 최적일 것이므로 플러그는 한 번만 빼면 된다.

📥입력 조건

• 첫 줄에는 멀티탭 구멍의 개수 N (1 ≤ N ≤ 100)과 전기 용품의 총 사용횟수 K (1 ≤ K ≤ 100)가 정수로 주어진다.
• 두 번째 줄에는 전기용품의 이름이 K 이하의 자연수로 사용 순서대로 주어진다.
• 각 줄의 모든 정수 사이는 공백문자로 구분되어 있다.

  2 7
  2 3 2 3 1 2 7

📤출력 조건

• 하나씩 플러그를 빼는 최소의 횟수를 출력하시오.

  2

문제 이해

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• 주어진 배열의 크기는 N, 전기용품에 붙은 숫자를 입력받고 하나씩 플러그를 빼는 최소 횟수 구하기
  • 처음 배열 N자리까지는 모두 채우고(i=0 ~ N)
  • 그 채운 배열과 다음 숫자(i = N ~ K)의 교집합이 있는지 확인
  • 없다면 count 증가

알고리즘

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실제 풀이 시간 : 20분

• 입력
  • 멀티탭 구멍 개수 N 입력받기
  • 전기용품 총 사용횟수 K 입력받기
  • 전기용품 번호 배열 arr 입력받기
• 계산
  • 최소 횟수인 count 선언
  • 배열을 저장할 배열 multiTab 선언
  • 처음 배열 N자리까지는 모두 저장(i=0 ~ N)
    • multiTab[i] = arr[i]++;
  • 그 채운 배열과 다음 숫자(i = N ~ K)의 교집합이 있는지 확인
    • 없다면 count++
• 출력
  • count 출력

import java.util.*;

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		
		int N = sc.nextInt();
		int K = sc.nextInt();
		
		int[] arr = new int[N];
		for(int i=0; i<N; i++) {
			arr[i] = sc.nextInt();
		}
		
		int count = 0;
		
		int[] multiTab = new int[N+1];
		
		for(int i=0; i<K; i++) {
			multiTab[arr[i]]++;
		}
		
		for (int i=N; i<K; i++) {
		    if (multiTab[arr[i]] != arr[i]) count++;
		}
		System.out.println(count);	
	}

}

오답 체크

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• 출력이 제대로 되지 않는 문제 발생
  • [1] arr 배열의 범위를 N → K로 변경
  • [2] multiTab 배열을 → HashSet 형태로 변경
  • [3] 채운 배열과 다음 숫자의 교집합을 확인하는 알고리즘 수정
    • i=0 ~ K까지 멀티탭 배열 arr에 넣어주고, 그 arr[i]가 multiTab에 있다면 continue로 넘어가도록 설정하기
    • 멀티탭이 꽉 찬다면(멀티탭.size() == N)
      • for(int j : multiTab) { → 멀티탭 배열에 저장된 수를 순회
      • 현재 멀티탭 배열에 있는 숫자가 새로 입력되는 숫자와 동일한지 확인

        for (int k = i + 1; k < K; k++) {
                            if (arr[k] == j) {
                                idx = k;
                                break;
                            }

      • if (idx == -1) { out = j; break; } → 동일한 숫자가 없다면 현재 숫자를 제거할 숫자로 보기(out)
      • if (idx > far) { far = idx; out = j; } → 동일한 숫자가 있다면 넘어가기
      • multiTab.remove(out); multiTab.add(arr[i]); count++; → 빼야할 숫자를 제거하고, 새로운 숫자를 삽입
      • 단, else { multiTab.add(arr[i]); } → multiTab 배열에 공간이 있다면 일단 채워야 함!!

//before
//[1]
int[] arr = new int[N];
for(int i=0; i<N; i++) {
	arr[i] = sc.nextInt();
}

...
//[2]
int[] multiTab = new int[N+1];

//[3]
for(int i=0; i<K; i++) {
	multiTab[arr[i]]++;
}

for (int i=N; i<K; i++) {
    if (multiTab[arr[i]] != arr[i]) count++;
}
System.out.println(count);

//after
//[1]
int[] arr = new int[K];
for(int i=0; i<K; i++) {
	arr[i] = sc.nextInt();
}

...

//[2]
Set<Integer> multiTab = new HashSet<>();

//[3]
for(int i=0; i<K; i++) {
	//멀티탭에 이미 있다면 넘어가도록
	if(multiTab.contains(arr[i])) {
		continue;
	}
	
	//멀티탭이 꽉찬다면
	if(multiTab.size() == N) {
		int far = -1; //멀티탭에서 가장 먼 전기용품
		int out = -1; //멀티탭에서 뺄 전기용품
		
		//멀티탭에 있는 전기용품 중 가장 나중에 사용할 것 찾기
		for(int j : multiTab) {
			int idx = -1;
			for (int k = i + 1; k < K; k++) {
                    if (arr[k] == j) {
                        idx = k;
                        break;
                    }
                }
                if (idx == -1) {
                    out = j;
                    break;
                }
                if (idx > far) {
                    far = idx;
                    out = j;
                } 
            }
						// 찾은 전기용품을 멀티탭에서 빼고 현재 전기용품을 꽂음
            multiTab.remove(out);
            multiTab.add(arr[i]);
            count++;
        } else {
            // 멀티탭에 빈 구멍이 있는 경우 현재 전기용품을 꽂음
            multiTab.add(arr[i]);
        }
}
System.out.println(count);

최종 풀이

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실제 풀이 시간 : 50분(첫 풀이 시간 포함)

• 입력
  • 멀티탭 구멍 개수 N 입력받기
  • 전기용품 총 사용횟수 K 입력받기
  • 전기용품 번호 배열 arr 입력받기
• 계산
  • 최소 횟수인 count 선언
  • 배열을 저장할 배열 multiTab 선언(Hashset으로)
  • multiTab 배열과 다음 숫자(i = N ~ K)의 교집합이 있는지 확인
    • i=0 ~ K까지 멀티탭 배열 arr에 넣어주고, 그 arr[i]가 multiTab에 있다면 continue로 넘어가도록 설정하기
    • 멀티탭이 꽉 찬다면(멀티탭.size() == N)
      • for(int j : multiTab) { → 멀티탭 배열에 저장된 수를 순회
      • 현재 멀티탭 배열에 있는 숫자가 새로 입력되는 숫자와 동일한지 확인

        for (int k = i + 1; k < K; k++) {
                            if (arr[k] == j) {
                                idx = k;
                                break;
                            }

      • if (idx == -1) { out = j; break; } → 동일한 숫자가 없다면 현재 숫자를 제거할 숫자로 보기(out)
      • if (idx > far) { far = idx; out = j; } → 동일한 숫자가 있다면 넘어가기
      • multiTab.remove(out); multiTab.add(arr[i]); count++; → 빼야할 숫자를 제거하고, 새로운 숫자를 삽입
      • 단, else { multiTab.add(arr[i]); } → multiTab 배열에 공간이 있다면 일단 채워야 함!!
• 출력
  • count 출력

import java.util.*;

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		
		int N = sc.nextInt();
		int K = sc.nextInt();
		
		int[] arr = new int[K];
		for(int i=0; i<K; i++) {
			arr[i] = sc.nextInt();
		}
		
		int count = 0;
		
		Set<Integer> multiTab = new HashSet<>();
		
		for(int i=0; i<K; i++) {
			//멀티탭에 이미 있다면 넘어가도록
			if(multiTab.contains(arr[i])) {
				continue;
			}
			
			//멀티탭이 꽉찬다면
			if(multiTab.size() == N) {
				int far = -1; //멀티탭에서 가장 먼 전기용품
				int out = -1; //멀티탭에서 뺄 전기용품
				
				//멀티탭에 있는 전기용품 중 가장 나중에 사용할 것 찾기
				for(int j : multiTab) {
					int idx = -1;
					for (int k = i + 1; k < K; k++) {
                        if (arr[k] == j) {
                            idx = k;
                            break;
                        }
                    }
                    if (idx == -1) {
                        out = j;
                        break;
                    }
                    if (idx > far) {
                        far = idx;
                        out = j;
                    } 
                }
				// 찾은 전기용품을 멀티탭에서 빼고 현재 전기용품을 꽂음
                multiTab.remove(out);
                multiTab.add(arr[i]);
                count++;
            } else {
                // 멀티탭에 빈 구멍이 있는 경우 현재 전기용품을 꽂음
                multiTab.add(arr[i]);
            }
		}
		System.out.println(count);	
	}

}