[Programmers - Lv.2] 구명보트

corgiLoaf·2022년 11월 29일
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구명보트

✏️ 문제설명

무인도에 갇힌 사람들을 구명보트를 이용하여 구출하려고 합니다. 구명보트는 작아서 한 번에 최대 2명씩 밖에 탈 수 없고, 무게 제한도 있습니다.
예를 들어, 사람들의 몸무게가 [70kg, 50kg, 80kg, 50kg]이고 구명보트의 무게 제한이 100kg이라면 2번째 사람과 4번째 사람은 같이 탈 수 있지만 1번째 사람과 3번째 사람의 무게의 합은 150kg이므로 구명보트의 무게 제한을 초과하여 같이 탈 수 없습니다.
구명보트를 최대한 적게 사용하여 모든 사람을 구출하려고 합니다.
사람들의 몸무게를 담은 배열 people과 구명보트의 무게 제한 limit가 매개변수로 주어질 때, 모든 사람을 구출하기 위해 필요한 구명보트 개수의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

제한사항

  • 무인도에 갇힌 사람은 1명 이상 50,000명 이하입니다.
  • 각 사람의 몸무게는 40kg 이상 240kg 이하입니다.
  • 구명보트의 무게 제한은 40kg 이상 240kg 이하입니다.
  • 구명보트의 무게 제한은 항상 사람들의 몸무게 중 최댓값보다 크게 주어지므로 사람들을 구출할 수 없는 경우는 없습니다.



✔️ 걸렸던 부분 1

def solution(people, limit):
    people.sort(reverse=True)
    
    for idx in range(len(people)-1):
        if people[-1] + people[idx] <= limit:
            left = len(people[idx:])
            if left % 2: # odd
                return (idx + left//2 + 1)
            else:
                return (idx + left//2)
   	
    return len(people) 

가장 처음에 접근했던 방식은 최솟값과 짝지을 수 있는 가장 높은 값을 찾아서 그 index 를 기준으로 값을 계산하는 방식이었다.

반례

people = [40,55,55,60] , limit = 100
-> 3

이와 같은 경우 최솟값인 40과 60이 짝지어질 수 있기 때문에 기준 index 를 0으로 계산하고 나머지 pair인 (55, 55)가 짝지어질 수 있다고 간주한 풀이이기 때문에 맞지 않은 풀이이다.



✔️ 걸렸던 부분 2 - 효율성 실패

def solution(people, limit):
    people.sort()
    boat = []
    
    while len(people) > 1:
        if people[0] + people[-1] <= limit:
            boat.append((people.pop(0), people.pop()))
        else:
            boat.append(people.pop())
    
    return (len(boat) + 1) if people else len(boat)

모든 정확성 테스트에서는 성공하지만 효율성 테스트 1에서 실패한다.
이유은 역시나 pop 연산 때문..
찾아보니 pop() 은 그냥 마지막 값을 리턴하고 삭제하기 때문에 O(1)이지만
pop(n) 은 해당 인덱스 값에 접근해야하기 때문에 O(n)이 걸린다.
50,000명까지 가능하므로 최악의 경우 50,000250,000^2 에 가까운 시간복잡도가 걸리기 때문이라고 한다.



⭕️ 정답 코드

from collections import deque

def solution(people, limit):
    people = deque(sorted(people))
    boat = []
    
    while len(people) > 1:
        if people[0] + people[-1] <= limit:
            boat.append((people.popleft(), people.pop()))
        else:
            boat.append(people.pop())
    
    return (len(boat) + 1) if people else len(boat)

결국 deque 를 이용해서 풀었다.
이렇게 양방향 pop이 필요하고 가능한 테스트 케이스의 크기가 큰 경우에는 deque를 쓰는 것이 좋다.

2번의 풀이에서 people 변수를 list에서 deque로 바꿔주고, pop(0)을 popleft()로만 바꿔주면 된다.

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