[프로그래머스] Lv2 - 더 맵게

김멉덥·2022년 11월 21일

Java programmers

알고리즘 공부

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문제

프로그래머스 코딩테스트 고득점 Kit - 힙(Heap)

Lv 2. 더 맵게 (Java)

문제 설명

매운 것을 좋아하는 Leo는 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들고 싶습니다. 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들기 위해 Leo는 스코빌 지수가 가장 낮은 두 개의 음식을 아래와 같이 특별한 방법으로 섞어 새로운 음식을 만듭니다.

섞은 음식의 스코빌 지수 = 가장 맵지 않은 음식의 스코빌 지수 + (두 번째로 맵지 않은 음식의 스코빌 지수 * 2)

Leo는 모든 음식의 스코빌 지수가 K 이상이 될 때까지 반복하여 섞습니다.Leo가 가진 음식의 스코빌 지수를 담은 배열 scoville과 원하는 스코빌 지수 K가 주어질 때, 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들기 위해 섞어야 하는 최소 횟수를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

제한 사항

scoville의 길이는 2 이상 1,000,000 이하입니다.
K는 0 이상 1,000,000,000 이하입니다.
scoville의 원소는 각각 0 이상 1,000,000 이하입니다.
모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들 수 없는 경우에는 -1을 return 합니다.

입출력 예

scoville	K	return
[1, 2, 3, 9, 10, 12]	7	2

입출력 예 설명

스코빌 지수가 1인 음식과 2인 음식을 섞으면 음식의 스코빌 지수가 아래와 같이 됩니다.
새로운 음식의 스코빌 지수 = 1 + (2 * 2) = 5가진 음식의 스코빌 지수 = [5, 3, 9, 10, 12]
스코빌 지수가 3인 음식과 5인 음식을 섞으면 음식의 스코빌 지수가 아래와 같이 됩니다.
새로운 음식의 스코빌 지수 = 3 + (5 * 2) = 13가진 음식의 스코빌 지수 = [13, 9, 10, 12]

모든 음식의 스코빌 지수가 7 이상이 되었고 이때 섞은 횟수는 2회입니다.

풀이

초기에 생각했던 방법

ArrayList로 정렬 → 제일 작은 값과 그 다음 작은 값을 꺼내 연산 → 비교
그러나 시간 초과 발생

힙 사용

힙 문제인 만큼 힙을 사용해야겠다고 판단
자바에서 힙 구현 ⇒ 우선순위 큐 로 구현한다.

코드 구현

import java.util.PriorityQueue;

class Solution {
  public int solution(int[] scoville, int K) {
      int count = 0;

	  // 우선순위 큐로 힙 구현하기 (최소 힙) -> 최소값 순으로 우선순위가 결정됨
      PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>();   

      for (int i = 0; i < scoville.length; i++) {
          queue.add(scoville[i]);
      }

//        System.out.println(queue);

      while (queue.peek() < K) {
          int minScoville = queue.poll();    // 가장 맵지 않은 음식의 스코빌 지수
          int nextScoville = queue.poll();   // 두 번째로 맵지 않은 음식의 스코빌 지수

          int mixScoville = minScoville + (nextScoville * 2);  // 섞은 음식의 스코빌 지수

          queue.add(mixScoville);    // 섞은 값을 큐에 넣음 -> 자동으로 최소값 순으로 정렬됨
          count++;

		  // 모든 음식이 K 이상이 된 경우
          if (queue.peek() >= K) {
              break;
          }

		  // 모든 음식을 K 이상으로 만들 수 없는 경우
          if (queue.peek() < K) {
              if (queue.size() == 1) {
                  return -1;
              }
          }
      }

      return count;
  }
}

최소 힙으로 배열에 있는 값을 순서대로 넣게 되면 최소값을 기준으로 우선순위가 결정되어 정렬된다.
queue.peek() 으로 가장 앞에 있는 값 (== 최소값) 이 K 보다 작으면 연산 수행
- 최소값 꺼내고 → 그 다음 최소값 꺼내고 → 연산 → 힙에 삽입 → 정렬됨
모든 음식이 K 이상이면 break;
K 이상이 되지 않는다면 -1 반환