[백준/BOJ] 7662번: 이중 우선순위 큐

https://www.acmicpc.net/problem/7662

7662번: 이중 우선순위 큐

문제

이중 우선순위 큐(dual priority queue)는 전형적인 우선순위 큐처럼 데이터를 삽입, 삭제할 수 있는 자료 구조이다. 전형적인 큐와의 차이점은 데이터를 삭제할 때 연산(operation) 명령에 따라 우선순위가 가장 높은 데이터 또는 가장 낮은 데이터 중 하나를 삭제하는 점이다. 이중 우선순위 큐를 위해선 두 가지 연산이 사용되는데, 하나는 데이터를 삽입하는 연산이고 다른 하나는 데이터를 삭제하는 연산이다. 데이터를 삭제하는 연산은 또 두 가지로 구분되는데 하나는 우선순위가 가장 높은 것을 삭제하기 위한 것이고 다른 하나는 우선순위가 가장 낮은 것을 삭제하기 위한 것이다.

정수만 저장하는 이중 우선순위 큐 Q가 있다고 가정하자. Q에 저장된 각 정수의 값 자체를 우선순위라고 간주하자. 

Q에 적용될 일련의 연산이 주어질 때 이를 처리한 후 최종적으로 Q에 저장된 데이터 중 최댓값과 최솟값을 출력하는 프로그램을 작성하라.

입력

입력 데이터는 표준입력을 사용한다. 입력은 T개의 테스트 데이터로 구성된다. 입력의 첫 번째 줄에는 입력 데이터의 수를 나타내는 정수 T가 주어진다. 각 테스트 데이터의 첫째 줄에는 Q에 적용할 연산의 개수를 나타내는 정수 k (k ≤ 1,000,000)가 주어진다. 이어지는 k 줄 각각엔 연산을 나타내는 문자(‘D’ 또는 ‘I’)와 정수 n이 주어진다. ‘I n’은 정수 n을 Q에 삽입하는 연산을 의미한다. 동일한 정수가 삽입될 수 있음을 참고하기 바란다. ‘D 1’는 Q에서 최댓값을 삭제하는 연산을 의미하며, ‘D -1’는 Q 에서 최솟값을 삭제하는 연산을 의미한다. 최댓값(최솟값)을 삭제하는 연산에서 최댓값(최솟값)이 둘 이상인 경우, 하나만 삭제됨을 유념하기 바란다.

만약 Q가 비어있는데 적용할 연산이 ‘D’라면 이 연산은 무시해도 좋다. Q에 저장될 모든 정수는 32-비트 정수이다. 

출력

출력은 표준출력을 사용한다. 각 테스트 데이터에 대해, 모든 연산을 처리한 후 Q에 남아 있는 값 중 최댓값과 최솟값을 출력하라. 두 값은 한 줄에 출력하되 하나의 공백으로 구분하라. 만약 Q가 비어있다면 ‘EMPTY’를 출력하라.

해설

처음에는 문제의 이름처럼 우선순위 큐를 사용하려 했다.

오름차순으로 정렬하는 우선순위 큐와 내림차순으로 정렬하는 우선순위 큐를 이용하여 풀으려 하였다.하지만 remove 함수를 사용할 때, 순차적으로 접근하여 equals == true가 될 때 값을 제거하기에 O(N)의 시간복잡도로 시간초과가 발생한다.

 

이를 remove 함수말고 좀 더 풀어쓰면 우선순위 큐로 해결 가능하겠지만,내가 생각해낸 방법은 TreeMap을 사용하는 것이다.I가 입력됬을 때,

map[num] = map.getOrDefault(num, 0) + 1

key 값으로 num, value 값으로 개수를 해주었다.

 

D가 입력됬다면,

map이 비었을 경우, 패스한다.

명령어가 1이라면 최댓값을, -1일라면 최소값을 구한 후,

key 값의 갯수가 한개이며, 한번 더 삭제를 하라 한다면,  map에서 key를 삭제해주면 된다.

if(map.isEmpty()) continue
val removeIdx = if(num == 1) map.lastKey() else map.firstKey()
if(map.put(removeIdx, map[removeIdx]!! - 1) == 1) map.remove(removeIdx)

전체적인 코드는 다음과 같다.

소스 코드

import java.util.*

fun main() = with(System.`in`.bufferedReader()) {
    val testCase = readLine().toInt()
    var st: StringTokenizer
    repeat(testCase) {
        val n = readLine().toInt()
        val map = TreeMap<Int, Int>()

        for(i in 0 until n) {
            st = StringTokenizer(readLine())
            val commend = st.nextToken()
            val num = st.nextToken().toInt()

            when(commend) {
                "I" -> map[num] = map.getOrDefault(num, 0) + 1
                else -> {
                    if(map.isEmpty()) continue
                    val removeIdx = if(num == 1) map.lastKey() else map.firstKey()
                    if(map.put(removeIdx, map[removeIdx]!! - 1) == 1) map.remove(removeIdx)
                }
            }
        }
        if(map.isEmpty()) println("EMPTY")
        else println("${map.lastKey()} ${map.firstKey()}")
    }
}