[백준] 2460번 - 지능형 기차 2

몽둥·2022년 8월 13일
CJava백준
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알고리즘 공부

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문제

최근에 개발된 지능형 기차가 1번역(출발역)부터 10번역(종착역)까지 10개의 정차역이 있는 노선에서 운행되고 있다. 이 기차에는 타거나 내리는 사람 수를 자동으로 인식할 수 있는 장치가 있다. 이 장치를 이용하여 출발역에서 종착역까지 가는 도중 기차 안에 사람이 가장 많을 때의 사람 수를 계산하려고 한다. 단, 이 기차를 이용하는 사람들은 질서 의식이 투철하여, 역에서 기차에 탈 때, 내릴 사람이 모두 내린 후에 기차에 탄다고 가정한다.

예를 들어, 위와 같은 경우를 살펴보자. 이 경우, 기차 안에 사람이 가장 많은 때는 2번역에서 3명의 사람이 기차에서 내리고, 13명의 사람이 기차에 탔을 때로, 총 42명의 사람이 기차 안에 있다.

이 기차는 다음 조건을 만족하면서 운행된다고 가정한다.

  1. 기차는 역 번호 순서대로 운행한다.
  2. 출발역에서 내린 사람 수와 종착역에서 탄 사람 수는 0이다.
  3. 각 역에서 현재 기차에 있는 사람보다 더 많은 사람이 내리는 경우는 없다.
  4. 기차의 정원은 최대 10,000명이고, 정원을 초과하여 타는 경우는 없다.

10개의 역에 대해 기차에서 내린 사람 수와 탄 사람 수가 주어졌을 때, 기차에 사람이 가장 많을 때의 사람 수를 계산하는 프로그램을 작성하시오.

코드 구현

c언어

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int in, out;    // in = 탄사람, out = 내린사람
    int sum = 0;    // 기차에 남아있는 사람을 저장할 변수
    int max = 0;    // 기차에 사람이 가장 많을 때의 값을 저장할 변수

    for(int i=0; i<10; i++) {
        scanf("%d %d", &out, &in);
        sum = sum - out + in;
        if(max < sum) {
            max = sum;
        }
    }

    printf("%d\n", max);

    return 0;
}

Java (scanner 사용)

package DFS;

import java.util.Scanner;

public class BJ2460 {

    public static void main(String[] args) {
        int in, out = 0;    // in = 탄사람, out = 내린사람
        int sum = 0;    // 기차에 남아있는 사람을 저장할 변수
        int max = 0;    // 기차에 사람이 가장 많을 때의 값을 저장할 변수

        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        for(int i=0; i<10; i++) {
            out = sc.nextInt();
            in = sc.nextInt();

            sum = sum - out + in;

            if(max < sum) {
                max = sum;
            }
        }

        System.out.println(max);
    }

}

Java (Buffer 사용)

package DFS;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.StringTokenizer;

public class BJ2460 {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        int in, out = 0;
        int sum = 0;
        int max = 0;

		// buffer 선언
        BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        for(int i=0; i<10; i++) {
            StringTokenizer st = new StringTokenizer(bf.readLine());

						//StringTokenizer에 토큰으로 문자열을 나눠 저장했으니 변수에 넣을때는 형변환 해주기
            out = Integer.parseInt(st.nextToken());
            in = Integer.parseInt(st.nextToken());

            sum = sum - out + in;

            if(max < sum) {
                max = sum;
            }
        }

        System.out.println(max);
    }

}

Java (Buffer + 그래프)

package DFS;

import java.io.*;
import java.util.StringTokenizer; 

public class BJ2460 {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        int sum = 0;
        int max = 0;

        int[][] passenger = new int[10][2];    // 2차원 배열 생성 (그래프)

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
            passenger[i][0] = Integer.parseInt(st.nextToken());  // out 내리는 사람
            passenger[i][1] = Integer.parseInt(st.nextToken());  // in 타는 사람

						sum = sum - passenger[i][0] + passenger[i][1];

            if (max < sum) {
                max = sum;
            }
        }

        System.out.println(max);
    }
 }

결과

  • Scanner를 쓴거보다 Buffer를 쓰니까 속도가 더 빠른걸 알 수 있었다.
    (위 = Scanner 코드 / 아래 = Buffer 코드)

풀이

내린 사람탄 사람→ 기차에 남아있는 사람
1번역(출발역)0320 - 0 + 32 = 32
2번역31332 - 3 + 13 = 42
3번역282542 - 28 + 25 = 39
4번역17539 - 17 + 5 = 27
5번역212027 - 21 + 20 = 26
6번역11026 - 11 + 0 = 15
7번역121215 - 12 + 12 = 15
8번역4215 - 4 + 2 = 13
9번역0813 - 0 + 8 = 21
10번역(종착역)21021 - 21 + 0 = 0
  • 예제 입력에 대해서 계산해보면 2번역에서 사람이 제일 많이 타고 있기 때문에 정답으로 42라는 값이 나와야 한다.
  • 계산식은 간단하다. 기차에 남아있는 사람 - 내린 사람 + 탄 사람 → 이 값이 제일 큰걸 출력하면 된다.
  • 또한 기차역이 1번역 ~ 10번역 으로 정해져있기 때문에 for문 범위를 정하는 것도 간단하다.

Buffer

버퍼란 ?

  • 버퍼는 입력받은 값을 버퍼에 저장해두었다가 버퍼가 가득차거나 개행 문자가 나타나면 버퍼의 내용을 한번에 전송해주는 역할을 한다.
  • 고정값이 아닌 가변적인 값을 받을 수 있어 효율적이다.
  • 한번에 전송해주는 방법을 통해 Scanner보다 빠른 속도를 보인다.

Buffer 사용 코드

// buffer 선언
BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

  • InputStream()으로 값을 읽고(바이트 단위), InputStreamReader(문자 단위)로 읽고, BufferedReader()로 최종적으로 값을 받아온다.

    for(int i=0; i<10; i++) {
    StringTokenizer st = new StringTokenizer(bf.readLine());

    //StringTokenizer에 토큰으로 문자열을 나눠 저장했으니 변수에 넣을때는 형변환 해주기
    out = Integer.parseInt(st.nextToken());
    in = Integer.parseInt(st.nextToken());

...

  • read()로 처리한 데이터는 Line단위로 나눠지는데, 공백 단위로 데이터를 가공하려면 readLine()을 사용하면 된다. (Buffer를 비울 때 사용)
    → 매 입력마다 공백 단위로 데이터를 가공해주어야 하기 때문에 for문 안에 넣음

  • 이 문제에서는 int형으로 계산을 해주어야 하기 때문에 형변환을 해주어야 했다.

  • 또한 한 칸 입력 시에 숫자 숫자 이런식으로 입력을 해주기 때문에 한 라인에 여러가지를 입력하기 위해 Stringtokenizer를 사용해주어야 했다.

    • Stringtokenizer는 하나의 문자열을 여러 개의 토큰으로 분리하는 클래스

  • 이 Buffer를 출력하는데에는 BufferedWriter()를 사용하는게 맞는데 여기서는 계산한 최대값만 출력하면 되기 때문에 사용하지 않았다.

  • BufferWriter 사용 방법

    BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter (System.out));	// 선언
String s = "abcd";	// 출력할 문자열 지정
bw.write(s + "\n");	// 출력
bw.flush();	// 남아있는 데이터 다 출력
bw.close();	// 스트림 닫기
    • 많은 양을 출력할 때 BufferedWriter를 사용한다.
    • 값을 출력시키고 반드시, flush()로 해당 버퍼를 비워주고, close()로 버퍼를 닫아준다.
    • .write()에는 Enter기능이 없기 때문에, 줄 개행시 \n을 사용한다.

그래프 (참고)

  • 트리

    root
    node
    edge (단방향) 가 존재

  • 그래프

    이 트리에서 edge가 여러 방향을 가지는 형태

    사실 트리가 그래프의 한 형태이다

    • 방향이 있는건 directed 그래프
      방향이 없는건 undirected 그래프
    • 서클이 있는 그래프 cyclic 그래프 (순회 존재)
      서클이 없는 그래프 acyclic 그래프 (순회 존재 X)

  • 그래프를 표현하는 방법

    • adjacency matrix (2차원 배열로 표현)

      연결된 노드 = 1
      연결이 없으면 = 0
      (직접적으로)

    • adjacency list (배열에 노드들을 넣고 linked list로 관계 표현)

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