Algorithm/그리디

[이것이 코딩 테스트다] 큰 수의 법칙

minha62 2021. 11. 24. 05:22

다양한 수로 이루어진 배열이 있을 때 주어진 수들을 M번을 더하여 가장 큰 수를 만드는 법칙.

단, 배열의 특정한 인덱스에 해당하는 수가 연속해서 K번을 초과하여 더해질 수 없음.

 

예1) 순서대로 2, 4, 5, 4, 6으로 이루어진 배열이 있을 때 M이 8이고, K가 3이라고 가정. 이 경우 특정한 인덱스의 수가 연속해서 3번까지만 더해질 수 있으므로 큰 수의 법칙에 따른 결과는 6+6+6+5+6+6+6+5인 46

 

단, 서로 다른 인덱스에 해당하는 수가 같은 경우에도 서로 다른 것으로 간주.

 

예2) 순서대로 3, 4, 3, 4, 3으로 이루어진 배열이 있을 때 M이 7이고, K가 2라고 간주. 이 경우 두 번째 원소에 해당하는 4와 네 번째 원소에 해당하는 4를 번갈아 두 번씩 더하는 것이 가능. 결과적으로 4+4+4+4+4+4+4인 28

 

 

 

<문제>

배열의 크기 N, 숫자가 더해지는 횟수 M, 그리고 K가 주어질 때 동빈이의 큰 수의 법칙에 따른 결과를 출력하시오.

 

입력 조건

  • 첫째 줄에 N(2≤N≤1000), M(1≤M≤10000), K(1≤K≤10000)의 자연수가 주어지며, 각 자연수는 공백으로 구분.
  • 둘째 줄에 N개의 자연수가 주어진다. 각 자연수는 공백으로 구분. 단, 각각의 자연수는 1 이상 10000 이하의 수로 주어진다.
  • 입력으로 주어지는 K는 항상 M보다 작거나 같다.

출력 조건

  • 첫째 줄에 동빈이의 큰 수의 법칙에 따라 더해진 답을 출력한다.

 

<내가 쓴 답>

n, m, k = map(int, input().split())

nums = list(map(int, input().split()))

nums.sort()
max = nums[n - 1]
next_max = nums[n - 2]

result = 0

while True:
  for i in range(k):
    result += max
    m -= 1
  
  result += next_max
  m -= 1

  if m == 0:
    break

print(result)

처음에 나는 이런식으로 작성했는데, 이 경우 for i in range(k): 에서 m이 음수로 바뀌면 무한루프에 빠지게 됨. for문 안에도 if m == 0: break 작성해줘야 함.

 

또한 16,17 줄과 19,20줄의 순서를 바꿔줘야 함. m이 0일때 for문을 빠져나왔는데 result에 수가 더해지고 m이 음수가 되므로 또 무한루프에 빠짐. 따라서 if m == 0: break 가 먼저 위치해야 함.

 

 

<해설>

입력값 중 가장 큰 수와 두 번째로 큰 수만 저장하면 됨.

가장 큰 수를 K번 더하고 두 번째로 큰 수를 한 번 더하는 연산을 반복하면 됨.

 

 

아래 코드는 단순하게 푼 답안

n, m, k = map(int, input().split())
nums = list(map(int, input().split()))

nums.sort()
max = nums[n - 1]
next_max = nums[n - 2]

result = 0

while True:
  for i in range(k):
    if m == 0:
      break
    result += max
    m -= 1
  
  if m == 0:
    break
    
  result += next_max
  m -= 1

print(result)

 

 

위의 문제에서는 M이 10000이하이므로 위의 코드가 가능했지만, M의 크기가 100억 이상처럼 커진다면 시간 초과 판정을 받음. 더 효율적으로 문제 해결 필요.

 

예) N이 5이고 입력값이 2, 4, 5, 4, 6. M이 8이고, K가 3

가장 큰 수: 6, 두 번째로 큰 수: 5

정답은 (6+6+6+5) + (6+6+6+5)로 46

 

 

"반복되는 수열"에 대해 파악 필요. 위의 예시에선 수열 {6, 6, 6, 5}가 반복됨.

수열의 길이 : (K+1)

수열이 반복되는 횟수 : (M / (K+1)) ⇒ 여기에 K를 곱해주면 가장 큰 수가 등장하는 횟수

이때 M이 K+1로 나누어 떨어지지 않는 경우도 고려해야 함. ⇒ M을 (K+1)로 나눈 나머지만큼 가장 큰 수가 추가로 더해짐.

가장 큰 수가 더해지는 횟수 : int(M / (K + 1)) * K + M % (K + 1)

 

 

<최종 답안>

# N, M, K를 공백을 기준으로 구분하여 입력 받기
n, m, k = map(int, input().split())
# N개의 수를 공백을 기준으로 구분하여 입력 받기
data = list(map(int, input().split()))

data.sort() # 입력 받은 수들 정렬하기
first = data[n - 1] # 가장 큰 수
second = data[n - 2] # 두 번째로 큰 수

# 가장 큰 수가 더해지는 횟수 계산
count = int(m / (k + 1)) * k
count += m % (k + 1)

result = 0
result += (count) * first # 가장 큰 수 더하기
result += (m - count) * second # 두 번째로 큰 수 더하기

print(result) # 최종 답안 출력