이분탐색 - 숫자카드 2

백준 10816

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

10
6 3 2 10 10 10 -10 -10 7 3
8
10 9 -5 2 3 4 5 -10

예제 출력 1

3 0 0 1 2 0 0 2

 

 

📝문제풀이

직관적이고 단순한 문제이다. 카드를 순회하며 일치 갯수를 세어주면 된다.

function count(arr, num) {
  let result = 0;
  let lt = 0;
  let rt = arr.length - 1;
  while (lt <= rt) {
    const mid = parseInt((lt + rt) / 2);
    if (arr[mid] === num) {
      result++;
      let leftT = mid - 1;
      let rightT = mid + 1;
      while (arr[leftT] === num) {
        result++;
        leftT -= 1;
      }
      while (arr[rightT] === num) {
        result++;
        rightT += 1;
      }
      return result;
    } else if (arr[mid] > num) rt = mid - 1;
    else lt = mid + 1;
  }
  return 0;
}

function solution(arr1, arr2) {
  const result = [];
  arr1.sort((a, b) => a - b);
  arr2.forEach((num) => {
    result.push(count(arr1, num));
  });

  return result.join(' ');
}

 

하지만 시간 초과가 계속 나왔다. 시간복잡도를 계산하면 최악의 경우 O(n^3*logn)이 나올 수 있다.

반복문 안에 반복문을 사용한 이유는 중복된 요소가 있을 수 있기 때문이다. 

하지만 시간 초과를 해결하기 위해선 반복문 내부에 반복문이 존재해서는 안된다.

이를 해결하기위해 해쉬맵을 활용하기로 했다.

카드의 각 요소의 갯수를 해쉬맵에 저장하고,  이진탐색을 하면서 카드가 존재하면 요소의 갯수를 해쉬맵에서 찾아 구해주면 된다. 이 경우에는 시간복잡도 O(nlogn)을 갖는다.

 

function isInclude(arr, target) {
  let lt = 0;
  let rt = arr.length - 1;
  while (lt <= rt) {
    const mid = parseInt((lt + rt) / 2);
    if (arr[mid] > target) rt = mid - 1;
    else if (arr[mid] < target) lt = mid + 1;
    else return true;
  }

  return false;
}

function solution(arr1, arr2) {
  let result = '';
  const hashMap = new Map();
  arr1.sort((a, b) => a - b);
  arr1.forEach((num) => {
    if (hashMap.has(num)) hashMap.set(num, hashMap.get(num) + 1);
    else hashMap.set(num, 1);
  });
  arr2.forEach((num) => {
    if (isInclude(arr1, num)) result += hashMap.get(num).toString() + ' ';
    else result += '0' + ' ';
  });

  return result;
}

 

느낀점

이 문제를 정리한 이유는 기능의 분리에 대해 다시 한 번 생각해보자는 취지다.

이분탐색을 하면서 중복된 요소의 갯수를 새려고 하니 테스트에 통과하지 못했다.

중복된 요소의 갯수는 해쉬맵을 사용하여 기능을 분리한다면 쉽게 해결할 수 있었다. 

구현하려는 기능에 반복문을 수행하면서 복잡한 반복문을 또 사용한다면 기능을 분리해보는 생각을 가져보아야겠다.