[프로그래머스] 귤 고르기 - 파이썬

링크: https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/138476

문제 설명

경화는 과수원에서 귤을 수확했습니다. 경화는 수확한 귤 중 'k'개를 골라 상자 하나에 담아 판매하려고 합니다. 그런데 수확한 귤의 크기가 일정하지 않아 보기에 좋지 않다고 생각한 경화는 귤을 크기별로 분류했을 때 서로 다른 종류의 수를 최소화하고 싶습니다.

예를 들어, 경화가 수확한 귤 8개의 크기가 [1, 3, 2, 5, 4, 5, 2, 3] 이라고 합시다. 경화가 귤 6개를 판매하고 싶다면, 크기가 1, 4인 귤을 제외한 여섯 개의 귤을 상자에 담으면, 귤의 크기의 종류가 2, 3, 5로 총 3가지가 되며 이때가 서로 다른 종류가 최소일 때입니다.

경화가 한 상자에 담으려는 귤의 개수 k와 귤의 크기를 담은 배열 tangerine이 매개변수로 주어집니다. 경화가 귤 k개를 고를 때 크기가 서로 다른 종류의 수의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

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제한사항

• 1 ≤ k ≤ tangerine의 길이 ≤ 100,000
• 1 ≤ tangerine의 원소 ≤ 10,000,000

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입출력 예

k	tangerine	result
6	[1, 3, 2, 5, 4, 5, 2, 3]	3
4	[1, 3, 2, 5, 4, 5, 2, 3]	2
2	[1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 3]	1

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입출력 예 설명

입출력 예 #1

• 본문에서 설명한 예시입니다.

입출력 예 #2

• 경화는 크기가 2인 귤 2개와 3인 귤 2개 또는 2인 귤 2개와 5인 귤 2개 또는 3인 귤 2개와 5인 귤 2개로 귤을 판매할 수 있습니다. 이때의 크기 종류는 2가지로 이 값이 최소가 됩니다.

입출력 예 #3

• 경화는 크기가 1인 귤 2개를 판매하거나 2인 귤 2개를 판매할 수 있습니다. 이때의 크기 종류는 1가지로, 이 값이 최소가 됩니다.

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문제풀이

문제 이해하기:

목표: 경화가 한 상자에 담으려는 귤의 개수 k와 귤의 크기를 담은 배열 tangerine 이 주어질 때 귤 k 개를 고르는 서로 다른 종류의 최솟값을 return

내 풀이:

• 각 크기의 귤이 몇 개씩 있는지 빈도수를 세고
• 빈도수를 내림차순으로 정렬
• 정렬한 리스트의 각 요소를 차례대로 k 에서 빼고, k 가 0 보다 작거나 같아지는 순간에 break
• k 에서 각 요소를 뺀 횟수를 return

첫 번째 풀이 코드

def solution(k, tangerine):
    tangerine_count = {}
    
    # 귤의 갯수를 세서 딕셔너리 형태로 저장하고
    for i in set(tangerine):
        tangerine_count[i] = tangerine.count(i)
    
    # 내림차순으로 정렬해 갯수가 많은 귤부터 담을 수 있도록 한다.
    sorted_count = sorted(tangerine_count.values(), reverse=True)
    
    # 최소한의 종류로 k 개를 채우기
    cnt = 0
    for i in sorted_count:
        k -= i
        cnt += 1 
        
        if k <= 0:
            break
    
    return cnt

• 결과: 방법은 맞았지만 몇몇 문제에서 시간초과가 발생해서 실패. 어떤 부분이 문제였을까?

문제는 귤의 갯수를 세서 딕셔너리 형태로 저장하는 부분에 있었다.

• tangerine.count(i) 호출: tangerine.count(i)는 리스트 tangerine을 전체적으로 순회하여 크기 i의 빈도를 세기 때문에 시간 복잡도는 $O(n)$
• 위 호출을 tangerine 의 길이만큼 반복하기 때문에 $O(n^2)$ 의 시간 복잡도가 발생
• 따라서, count() 대신 모든 요소를 한 번만 순회하면서 딕셔너리에 빈도를 기록
• 이렇게 하면 $O(n + nlog_n)$ 의 시간 복잡도를 갖게된다.

최종코드

def solution(k, tangerine):
    tangerine_count = {}
    
    # 귤 리스트에 대해 for 문을 각 요소의 갯수를 세준다.
    for i in tangerine:
        if i not in tangerine_count:
            tangerine_count[i] = 1
        else:
            tangerine_count[i] += 1
            
    # 내림차순으로 정렬해 갯수가 많은 귤부터 담을 수 있도록 한다.
    sorted_count = sorted(tangerine_count.values(), reverse=True)
    
    # 최소한의 종류로 k 개를 채우기
    cnt = 0
    for i in sorted_count:
        k -= i
        cnt += 1 
        
        if k <= 0:
            break
    
    return cnt