체육복/java/탐욕법 알고리즘

문제 설명

점심시간에 도둑이 들어, 일부 학생이 체육복을 도난당했습니다. 다행히 여벌 체육복이 있는 학생이 이들에게 체육복을 빌려주려 합니다. 학생들의 번호는 체격 순으로 매겨져 있어, 바로 앞번호의 학생이나 바로 뒷번호의 학생에게만 체육복을 빌려줄 수 있습니다. 예를 들어, 4번 학생은 3번 학생이나 5번 학생에게만 체육복을 빌려줄 수 있습니다. 체육복이 없으면 수업을 들을 수 없기 때문에 체육복을 적절히 빌려 최대한 많은 학생이 체육수업을 들어야 합니다.

 

전체 학생의 수 n, 체육복을 도난당한 학생들의 번호가 담긴 배열 lost, 여벌의 체육복을 가져온 학생들의 번호가 담긴 배열 reserve가 매개변수로 주어질 때, 체육수업을 들을 수 있는 학생의 최댓값을 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

 

제한사항

• 전체 학생의 수는 2명 이상 30명 이하입니다.
• 체육복을 도난당한 학생의 수는 1명 이상 n명 이하이고 중복되는 번호는 없습니다.
• 여벌의 체육복을 가져온 학생의 수는 1명 이상 n명 이하이고 중복되는 번호는 없습니다.
• 여벌 체육복이 있는 학생만 다른 학생에게 체육복을 빌려줄 수 있습니다.
• 여벌 체육복을 가져온 학생이 체육복을 도난당했을 수 있습니다. 이때 이 학생은 체육복을 하나만 도난당했다고 가정하며, 남은 체육복이 하나이기에 다른 학생에게는 체육복을 빌려줄 수 없습니다.

입출력 예

n	lost	reverse	return
				5	[2, 4]	[1, 3, 5]	5
5	[2, 4]	[3]	4
3	[3]	[1]	2

입출력 예 설명

예제 #1
1번 학생이 2번 학생에게 체육복을 빌려주고, 3번 학생이나 5번 학생이 4번 학생에게 체육복을 빌려주면 학생 5명이 체육수업을 들을 수 있습니다.

예제 #2
3번 학생이 2번 학생이나 4번 학생에게 체육복을 빌려주면 학생 4명이 체육수업을 들을 수 있습니다.

 

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탐욕법 알고리즘이란?

• 문제를 작은 단위로 쪼개고 반복적으로 진행하며 접근하는 방식은 완전탐색 등과 유사
• But, 탐욕법은 각 단계에서 그 시점에 가장 좋아 보이는 선택을 한다.
• 앞으로의 선택 혹은 최종 결과는 고려하지 않는다.
• 탐욕법의 해가 반드시 최적의 해라는 보장은 없다.

 

와 같은 특징을 갖고 있습니다. 탐욕법은 당장 앞에 보이는 가장 좋아보이는 선택을 하는 특징이 있는데, 이는 반드시 최적의 해임을 보장할 수는 없지만, 간단한 알고리즘문제의 경우  괜찮은 결과를 보여주기도 하는 풀이방법

 

1.해 선택(selection procedure) : 지금 당시에 가장 최적인 해를 구한뒤, 이를 부분해 집합에 추가

2.적절성 검사(feasibility check) : 새로운 부분해 집합이 적절한지 검사

3.해 검사(solution check) : 새로운 부분해 집합이 문제의 해가 되는지 검사 

                                         -> 아직 문제의 해가 완성되지 않았다면 1번 부터 다시 시작

 

<<생각해보자>>

• 안전빵으로 체육수업들을 수 있는 학생의 수가?

((전체 학생수 (n)에서 lost 배열의 길이(학생수) 만큼 뺀 수 

                                      +

여벌을 가져왔는데? 도둑맞은 사람의 수 아닌가?))

 

• 여분이 있는 학생의 값을 1씩 더하고 뺀 값이 lost 배열에 있는가?
• 검사해서 true -> true인 reverse 배열의 값을 임의의 음수로 설정하자
• 들을 수 있는 학생수를 ++하게 하고 다음 reverse를 진행하자 이러면되려나?

=> 여벌을 가져왔던 친구가 도난을 당하면 그 친구는 1벌을 갖게 된다 

=> 여벌이 도난당하므로 자신이 입을 체육복만 소지한 채 일반 학생이 되어 answer에 +1 해주어야 하지(잃어버리지도 여벌도 없으니)

 

 

class Solution {
    public int solution(int n, int[] lost, int[] reserve) {
        int answer = 0;
        int[] student = new int[n+1];
        //1 ~ 30이니까 그냥 n이라고 정의하고 시작하자
        
        //student 배열 초기화하자
        for(int i = 1; i <= n; i++)
            student[i] = 1;
        
        for(int l:lost){
            student[l]--;
        }
        for(int r:reserve){
            student[r]++;
        }
        
        //없는 친구끼리 빌려주자
        for(int i=1;i<=n;i++){
            if(student[i]==0){
                if(i+1<=n && student[i+1]==2){
                    student[i+1]--;
                    student[i]++;
                } else if(i-1>=1 && student[i-1]==2){
                    student[i-1]--;
                    student[i]++;
                }
            }
        }
        
     // 체육복을 1개이상 가지고 있으면 수업을 들을 수 있음
        for(int i=1;i<=n;i++){
            if(student[i]>=1)
                answer++;
        }
        
        return answer;
    }
}

 

 

<다른 사람이 푼 코드>

class Solution {
    public int solution(int n, int[] lost, int[] reserve) {
        int answer = 0;
        answer = n;
        for(int i = 0; i < lost.length; i++) {
            boolean rent = false; //여분이 있는지 없는지 체크
            int j = 0;
            while(!rent) {
                if(j == reserve.length) //reserve마지막까지 돌면 while나오기
                    break;
                if(lost[i] == reserve[j])  //if와 else if로 lost와 reserve상쇄
                {
                    reserve[j] = -1; 
                    rent=true;
                }
                else if(lost[i] - reserve[j] == 1 )
                {
                    reserve[j] = -1; 
                    rent=true;
                }
                else if(lost[i] - reserve[j] == -1)
                {
                    reserve[j] = -1; 
                    rent=true;
                }
                else
                    j++;
            }
            if(!rent) //여분이 있어 true로 바꿨다면 수행하지 않지만 아닐경우엔 수행
                answer--;
        }
        return answer;
    }
}