[JAVA] 징검다리 건너기 (2019 카카오 개발자 겨울 인턴십) - LEVEL3

문제 설명

[본 문제는 정확성과 효율성 테스트 각각 점수가 있는 문제입니다.]

카카오 초등학교의 니니즈 친구들이 라이언 선생님과 함께 가을 소풍을 가는 중에 징검다리가 있는 개울을 만나서 건너편으로 건너려고 합니다. 라이언 선생님은 니니즈 친구들이 무사히 징검다리를 건널 수 있도록 다음과 같이 규칙을 만들었습니다.

• 징검다리는 일렬로 놓여 있고 각 징검다리의 디딤돌에는 모두 숫자가 적혀 있으며 디딤돌의 숫자는 한 번 밟을 때마다 1씩 줄어듭니다.
• 디딤돌의 숫자가 0이 되면 더 이상 밟을 수 없으며 이때는 그 다음 디딤돌로 한번에 여러 칸을 건너 뛸 수 있습니다.
• 단, 다음으로 밟을 수 있는 디딤돌이 여러 개인 경우 무조건 가장 가까운 디딤돌로만 건너뛸 수 있습니다.

니니즈 친구들은 개울의 왼쪽에 있으며, 개울의 오른쪽 건너편에 도착해야 징검다리를 건넌 것으로 인정합니다.
니니즈 친구들은 한 번에 한 명씩 징검다리를 건너야 하며, 한 친구가 징검다리를 모두 건넌 후에 그 다음 친구가 건너기 시작합니다.

디딤돌에 적힌 숫자가 순서대로 담긴 배열 stones와 한 번에 건너뛸 수 있는 디딤돌의 최대 칸수 k가 매개변수로 주어질 때, 최대 몇 명까지 징검다리를 건널 수 있는지 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

[제한사항]

• 징검다리를 건너야 하는 니니즈 친구들의 수는 무제한 이라고 간주합니다.
• stones 배열의 크기는 1 이상 200,000 이하입니다.
• stones 배열 각 원소들의 값은 1 이상 200,000,000 이하인 자연수입니다.
• k는 1 이상 stones의 길이 이하인 자연수입니다.

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[입출력 예]

stoneskresult

[2, 4, 5, 3, 2, 1, 4, 2, 5, 1]

3

3

입출력 예에 대한 설명

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입출력 예 #1

첫 번째 친구는 다음과 같이 징검다리를 건널 수 있습니다.

첫 번째 친구가 징검다리를 건넌 후 디딤돌에 적힌 숫자는 아래 그림과 같습니다.
두 번째 친구도 아래 그림과 같이 징검다리를 건널 수 있습니다.

두 번째 친구가 징검다리를 건넌 후 디딤돌에 적힌 숫자는 아래 그림과 같습니다.
세 번째 친구도 아래 그림과 같이 징검다리를 건널 수 있습니다.

세 번째 친구가 징검다리를 건넌 후 디딤돌에 적힌 숫자는 아래 그림과 같습니다.
네 번째 친구가 징검다리를 건너려면, 세 번째 디딤돌에서 일곱 번째 디딤돌로 네 칸을 건너뛰어야 합니다. 하지만 k = 3 이므로 건너뛸 수 없습니다.

따라서 최대 3명이 디딤돌을 모두 건널 수 있습니다.

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아이디어 및 알고리즘

• 이 문제는 정확성과 효율성을 따져야 하는 문제여서 O(N*2)이 나오게 되면 시간초과가 나오는 문제이다. 문제의 핵심은 한번에 돌을 최대 건너 뛸 수 있는게 K개 만큼이기 때문에 한번 건널때마다 -1씩 차감되어서 stones[index]=0 이 연속으로 k개만큼 되면 안된다는 말이다. (최대 0이 k-1개)
• 차감되는 값에 대한 MAX값을 구하기 위해서 배열의 최솟값과 최댓값을 구한 뒤 이분 탐색을 통해서 Mid의 최댓값을 구하면 된다
• 그러면 효율성 면에서도 O(N*logN)시간이 걸리게 된다.
• [문제 해설] 페이지에서는 최대 O(N)시간으로 풀 수  있다고 한다.  

소스 코드

class Solution {
    static int max=Integer.MAX_VALUE;
    static int min=Integer.MIN_VALUE;
    static int mid=0;
    public int solution(int[] stones, int k) {
        int[] test_stones;
        int answer=0;
        int len = stones.length;
        for(int i=0;i<len;i++) {
            max = Math.max(max, stones[i]);
            min = Math.min(min, stones[i]);
        }
        while(min<=max) {
            test_stones=stones;
            mid=(max+min)/2;
            if(!possibleCross(mid,k,len,test_stones)) {
                answer = Math.max(answer, mid);
                min = mid+1;
            }
            else {
                max = mid-1;
            }
        }    
        return answer;
    }
    public static boolean possibleCross(int Mid ,int k,int len, int[] test_stones ) {
        int check=0;
        for(int i=0;i<len;i++) {
            if(test_stones[i]-Mid < 0) {
                check++;
                if(check == k) {
                    return true;
                }
            }else {
                check=0;
            }
        }    
        return false;
    }
}

코드 설명

possibleCross함수를 통해 넘겨진 mid값으로 최대 0이 연속으로 k개만큼 되는지를 확인하고 된다면 true를 반환해 min=mid+1; 로 증가시키고 0이 연속으로 k개가 되지 못하면 false를 반환하여 max=mid-1;로 낮춰주어서 이분 탐색을 하게 되었다.

 

 

코드 결과

후일담

징검다리 문제는 이분탐색을 몰랐다면 아마 효율성 점수에서 시간초과로 통과가 되지 않았을 것이다. 처음에 O(n)시간으로 문제를 해결하려고 하다가 시간이 너무 오래 걸리는 관계로 일단 푸는것에 집중하여 해결하였다. 카카오 시험이 이번에 조금 쉽게 출제되었다고 하는데 4시간동안이나 문제를 풀게되면 지치는감이 있어서 집중력도 많이 낮아져 평소보다도 제 실력이 나오지 않을 수 있을 거 같았다. 직관적으로 문제를 보자마자 풀 수 있으려면 반복적으로 문제를 풀고 알고리즘에 대한 기본지식도 재점검할 필요가 있다. 

블로그 포스팅 5일차... 하루에 하나씩 이렇게 올리는게 재밌다ㅎㅎ

 

 

 

문제 링크

https://programmers.co.kr/learn/challenges?tab=all_challenges