문제 출처 : https://www.acmicpc.net/problem/11723
난이도 : 실버 5

문제 파악

집합 S는 1부터 20까지의 정수만 담을 수 있다.
명령이 M개 주어지고, 아래 연산을 수행한다.

• add x : S에 x 추가
• remove x : S에서 x 제거
• check x : x가 있으면 1, 없으면 0 출력
• toggle x : x가 있으면 제거, 없으면 추가
• all : S를 {1..20}으로 만들기
• empty : S를 공집합으로 만들기

⚠️ 포인트: M이 최대 3,000,000이라서
연산도 중요하지만, 특히 입출력(입력/출력 방식) 때문에 시간/메모리 이슈가 쉽게 난다.

메모리 초과 방지: 출력은 "모으지 말고 바로 출력"

check 결과를 out = []에 쌓아두면
명령이 수백만 개일 때 출력 문자열이 너무 커져서 메모리 초과가 날 수 있다.

그래서 check가 나올 때마다 sys.stdout.write()로 즉시 출력한다.

해답 및 풀이

import sys
input = sys.stdin.readline
write = sys.stdout.write

# 명령의 개수
M = int(input())

# 집합 S (1~20만 들어갈 예정)
s = set()

# all 명령을 빠르게 처리하기 위해 미리 만들어 둠
ALL = set(range(1, 21))

for _ in range(M):
    # 한 줄을 "명령 + (숫자)" 형태로 받는다.
    # 예) "add 3" -> ["add", "3"]
    # 예) "all"   -> ["all"]
    cmd = input().split()
    op = cmd[0]  # 명령어

    if op == "add":
        # add x : 집합에 x 추가
        x = int(cmd[1])
        s.add(x)

    elif op == "remove":
        # remove x : 집합에서 x 제거
        # discard는 x가 없어도 에러가 안 나서 안전
        x = int(cmd[1])
        s.discard(x)

    elif op == "check":
        # check x : 있으면 1, 없으면 0 출력
        # ⚠️ 출력 결과를 리스트에 모으면 메모리 초과가 날 수 있어서 바로 출력
        x = int(cmd[1])
        if x in s:
            write("1\n")
        else:
            write("0\n")

    elif op == "toggle":
        # toggle x : 있으면 제거, 없으면 추가
        x = int(cmd[1])
        if x in s:
            s.remove(x)  # 여기서는 존재가 확실하니 remove 사용해도 안전
        else:
            s.add(x)

    elif op == "all":
        # all : {1..20}으로 만들기
        # copy를 써서 ALL 자체가 변하는 걸 방지
        s = ALL.copy()

    else:  # op == "empty"
        # empty : 공집합으로 만들기
        s.clear()

한 줄 정리

set으로 풀 수 있고, 메모리 초과는 출력 누적(out 리스트) 때문에 발생한다.
그래서 check는 결과를 모으지 말고 sys.stdout.write()로 바로 출력하면 된다.