알고 넘어가야 할 이론:
이분탐색 : https://minhamina.tistory.com/127
이진탐색 = 이분탐색 (Binary Search) - Java로 구현
이진 탐색 = 이분 탐색 (Binary Search) 정렬된 배열 또는 리스트에 적합한 고속 탐색 방법이다. 배열의 중앙에 있는 값을 조사하여 찾고자 하는 항목이 왼쪽 또는 오른쪽 부분 배열에 있는지를 알아
minhamina.tistory.com
HashMap : https://pulpul8282.tistory.com/153
HashMap- getOrDefault 메소드(완주하지 못한 선수)
위는 자주 사용되는 메소드들이다. 그중 getOrDefault 에 대해 알아보자 getOrDefault(key,0) : 찾는 키값이 존재하면 key값을 넣고 아니면 0을 넣어라 Map은 중복저장이 안되는 특성이 있기 때문에 중복 값
pulpul8282.tistory.com
재귀함수 : https://www.youtube.com/watch?v=uSSC0aKXbWQ
오늘 공부한 내용
문제:
백준 _ 숫자카드2 : https://www.acmicpc.net/problem/10816
10816번: 숫자 카드 2
첫째 줄에 상근이가 가지고 있는 숫자 카드의 개수 N(1 ≤ N ≤ 500,000)이 주어진다. 둘째 줄에는 숫자 카드에 적혀있는 정수가 주어진다. 숫자 카드에 적혀있는 수는 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,
www.acmicpc.net
숫자 카드 2
| 1 초 | 256 MB | 109186 | 41311 | 29577 | 36.708% |
문제
숫자 카드는 정수 하나가 적혀져 있는 카드이다. 상근이는 숫자 카드 N개를 가지고 있다. 정수 M개가 주어졌을 때, 이 수가 적혀있는 숫자 카드를 상근이가 몇 개 가지고 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.
입력
첫째 줄에 상근이가 가지고 있는 숫자 카드의 개수 N(1 ≤ N ≤ 500,000)이 주어진다. 둘째 줄에는 숫자 카드에 적혀있는 정수가 주어진다. 숫자 카드에 적혀있는 수는 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,000,000보다 작거나 같다.
셋째 줄에는 M(1 ≤ M ≤ 500,000)이 주어진다. 넷째 줄에는 상근이가 몇 개 가지고 있는 숫자 카드인지 구해야 할 M개의 정수가 주어지며, 이 수는 공백으로 구분되어져 있다. 이 수도 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,000,000보다 작거나 같다.
출력
첫째 줄에 입력으로 주어진 M개의 수에 대해서, 각 수가 적힌 숫자 카드를 상근이가 몇 개 가지고 있는지를 공백으로 구분해 출력한다.
예제 입력 1 복사
10
6 3 2 10 10 10 -10 -10 7 3
8
10 9 -5 2 3 4 5 -10
예제 출력 1 복사
3 0 0 1 2 0 0 2
내가 생각한 문제풀이 :
해쉬맵을 이용해서 맵에 저장해준다음에 중복된 값이 나오면 밸류값에 1씩 더 더해서 저장해 준 뒤,
for문을 한번 더 돌려서 키 값으로 찾으주면 되지 않을까? 하고 간단하게 생각했다.
2중 for문이 아니라 그냥 for문이 2번 들어가는거니까 시간복잡도 O(2n) 정도밖에 안걸리겠지..? 하고 돌려봤는데
시간초과가 나왔다.. 왜지..?
내 코드:
- 1차시도 -
package algorithomStudy;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;
// 숫자 카드 2(백준)
// https://www.acmicpc.net/problem/10816
public class Practice_230524_01 {
public ArrayList<Integer> solution(int[] arr, int n, int[] arr2, int b) {
ArrayList<Integer> answer = new ArrayList<>();
HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
for (int x:arr) {
map.put(x, map.getOrDefault(x,0)+1);
}
for (int x:arr2) {
answer.add(map.getOrDefault(x,0));
}
return answer;
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
Practice_230524_01 t = new Practice_230524_01();
Scanner kb = new Scanner(System.in);
int n = kb.nextInt();
int[] arr = new int[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
arr[i] = kb.nextInt();
}
int m = kb.nextInt();
int[] arr2 = new int[m];
for (int i = 0; i < m; i++) {
arr2[i] = kb.nextInt();
}
for (int x:t.solution(arr, n, arr2, m)) {
System.out.print(x + " ");
}
}
}
알고보니 for 문이 2번 들어가면 그냥 단순히 O(2n)이 아니라 O(n+m)이었다.
즉 n개의 최대 값이 10만개, m의 최대값이 10만개니까 20만건의 데이터를 탐색해야하는거였다. 흐에엑...
따라서 다시 O(nlogn)의 값을 갖는 이분탐색으로 다시 시도해보았다.
- 2차시도 -
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;
// 숫자 카드 2(백준)
// https://www.acmicpc.net/problem/10816
public class Main {
public ArrayList<Integer> solution(int[] arr, int n, int[] arr2, int b) {
ArrayList<Integer> answer = new ArrayList<>();
Arrays.sort(arr);
for (int x:arr2) {
answer.add(search(arr,0,arr.length-1,x));
}
return answer;
}
public int search(int[] arr, int start, int end, int target){
int count = 0;
if(start<=end){
int mid = (start+end)/2;
if (arr[mid]==target) {
count+=1;
count+= search(arr,start,mid-1,target);
count+= search(arr,mid+1,end,target);
}else if(arr[mid]<target){
count+= search(arr,mid+1,end,target);
} else if (arr[mid]>target) {
count+= search(arr,start,mid-1,target);
}
}
return count;
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
Main t = new Main();
Scanner kb = new Scanner(System.in);
int n = kb.nextInt();
int[] arr = new int[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
arr[i] = kb.nextInt();
}
int m = kb.nextInt();
int[] arr2 = new int[m];
for (int i = 0; i < m; i++) {
arr2[i] = kb.nextInt();
}
for (int x:t.solution(arr, n, arr2, m)) {
System.out.print(x + " ");
}
}
}이번에는 재귀함수를 통해 이분탐색 방법으로 풀어보았다.
그런데 그래도 시간초과가 난다... 왜일까...??
Scanner 클래스로 입력값을 받아서 그런가..?
-3차시도-
import java.io.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.StringTokenizer;
// 숫자 카드 2(백준)
// https://www.acmicpc.net/problem/10816
public class Main {
public ArrayList<Integer> solution(int[] arr, int n, int[] arr2, int b) {
ArrayList<Integer> answer = new ArrayList<>();
Arrays.sort(arr);
for (int x:arr2) {
answer.add(search(arr,0,arr.length-1,x));
}
return answer;
}
public int search(int[] arr, int start, int end, int target){
int count = 0;
if(start<=end){
int mid = (start+end)/2;
if (arr[mid]==target) {
count+=1;
count+= search(arr,start,mid-1,target);
count+= search(arr,mid+1,end,target);
}else if(arr[mid]<target){
count+= search(arr,mid+1,end,target);
} else if (arr[mid]>target) {
count+= search(arr,start,mid-1,target);
}
}
return count;
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
Main t = new Main();
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
int n = Integer.parseInt(br.readLine());
int[] arr = new int[n];
StringTokenizer arrN = new StringTokenizer(br.readLine(), " ");
for (int i = 0; i < n; i++) {
arr[i] = Integer.parseInt(arrN.nextToken());
}
int m = Integer.parseInt(br.readLine());
StringTokenizer arrM = new StringTokenizer(br.readLine(), " ");
int[] arr2 = new int[m];
for (int i = 0; i < m; i++) {
arr2[i] = Integer.parseInt(arrM.nextToken());
}
for (int x:t.solution(arr, n, arr2, m)) {
bw.write(x + " ");
}
br.close();
bw.close();
}
}스캐너 사용을 안했는데도 안된다.
코드를 다시한번 살펴보니 반복되는 숫자가 있어서 재귀함수가 3중, 4중으로 실행되다 보니 O(n^2)이 되서 그런 것 같다.
그럼 처음에 했던 맵으로 하되, 스캐너를 쓰지 않고 버퍼리더를 쓰면 어떻게 될까..?
-4차시도-
package algorithomStudy;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;
// 숫자 카드 2(백준)
// https://www.acmicpc.net/problem/10816
public class Practice_230524_01 {
public ArrayList<Integer> solution(int[] arr, int n, int[] arr2, int b) {
ArrayList<Integer> answer = new ArrayList<>();
HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
for (int x:arr) {
map.put(x, map.getOrDefault(x,0)+1);
}
for (int x:arr2) {
answer.add(map.getOrDefault(x,0));
}
return answer;
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
Practice_230524_01 t = new Practice_230524_01();
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
int n = Integer.parseInt(br.readLine());
int[] arr = new int[n];
StringTokenizer arrN = new StringTokenizer(br.readLine(), " ");
for (int i = 0; i < n; i++) {
arr[i] = Integer.parseInt(arrN.nextToken());
}
int m = Integer.parseInt(br.readLine());
StringTokenizer arrM = new StringTokenizer(br.readLine(), " ");
int[] arr2 = new int[m];
for (int i = 0; i < m; i++) {
arr2[i] = Integer.parseInt(arrM.nextToken());
}
for (int x:t.solution(arr, n, arr2, m)) {
bw.write(x + " ");
}
br.close();
bw.close();
}
}
다른사람 코드 :
import java.io.*;
public class Main {
public static void main(String[] args) throws IOException {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
int N = readInt();
int[] numbers = new int[20000001];
for (int i = 0; i < N; i++) numbers[readInt() + 10000000]++;
int M = readInt();
while (M-- > 0) sb.append(numbers[readInt() + 10000000]).append(" ");
System.out.println(sb);
}
static int readInt() throws IOException {
int n = 0;
boolean isNegative = false;
while (true) {
int input = System.in.read();
if (input <= 32) {
return isNegative ? n * -1 : n;
} else if (input == '-')
isNegative = true;
else
n = (n << 3) + (n << 1) + (input & 15);
}
}
}더 공부할 내용
선택정렬, 버블정렬,삽입정렬,퀵정렬...
느낀점
결국 해시맵을 활용한 방법으로 풀었다.
이분탐색 방법으로 풀고싶어서 재귀함수 쓰면서 고생한 결과
이분탐색 방법에 대해 더 많이 이해할 수 있었다.
비록 이분탐색을 활용해서 풀진 못했지만 다음에 도전할때는 이분탐색으로 성공 할 수 있도록 노력해야겠다.
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