프로그래머스 - 두 큐 합 같게 만들기(Kotlin)

jdsaeyqo·2022년 11월 25일
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알고리즘

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문제 설명

길이가 같은 두 개의 큐가 주어집니다. 하나의 큐를 골라 원소를 추출(pop)하고, 추출된 원소를 다른 큐에 집어넣는(insert) 작업을 통해 각 큐의 원소 합이 같도록 만들려고 합니다. 이때 필요한 작업의 최소 횟수를 구하고자 합니다. 한 번의 pop과 한 번의 insert를 합쳐서 작업을 1회 수행한 것으로 간주합니다.

큐는 먼저 집어넣은 원소가 먼저 나오는 구조입니다. 이 문제에서는 큐를 배열로 표현하며, 원소가 배열 앞쪽에 있을수록 먼저 집어넣은 원소임을 의미합니다. 즉, pop을 하면 배열의 첫 번째 원소가 추출되며, insert를 하면 배열의 끝에 원소가 추가됩니다. 예를 들어 큐 [1, 2, 3, 4]가 주어졌을 때, pop을 하면 맨 앞에 있는 원소 1이 추출되어 [2, 3, 4]가 되며, 이어서 5를 insert하면 [2, 3, 4, 5]가 됩니다.

다음은 두 큐를 나타내는 예시입니다.

queue1 = [3, 2, 7, 2]
queue2 = [4, 6, 5, 1]
두 큐에 담긴 모든 원소의 합은 30입니다. 따라서, 각 큐의 합을 15로 만들어야 합니다. 예를 들어, 다음과 같이 2가지 방법이 있습니다.

queue2의 4, 6, 5를 순서대로 추출하여 queue1에 추가한 뒤, queue1의 3, 2, 7, 2를 순서대로 추출하여 queue2에 추가합니다. 그 결과 queue1은 [4, 6, 5], queue2는 [1, 3, 2, 7, 2]가 되며, 각 큐의 원소 합은 15로 같습니다. 이 방법은 작업을 7번 수행합니다.
queue1에서 3을 추출하여 queue2에 추가합니다. 그리고 queue2에서 4를 추출하여 queue1에 추가합니다. 그 결과 queue1은 [2, 7, 2, 4], queue2는 [6, 5, 1, 3]가 되며, 각 큐의 원소 합은 15로 같습니다. 이 방법은 작업을 2번만 수행하며, 이보다 적은 횟수로 목표를 달성할 수 없습니다.
따라서 각 큐의 원소 합을 같게 만들기 위해 필요한 작업의 최소 횟수는 2입니다.

길이가 같은 두 개의 큐를 나타내는 정수 배열 queue1, queue2가 매개변수로 주어집니다. 각 큐의 원소 합을 같게 만들기 위해 필요한 작업의 최소 횟수를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요. 단, 어떤 방법으로도 각 큐의 원소 합을 같게 만들 수 없는 경우, -1을 return 해주세요.

제한사항
1 ≤ queue1의 길이 = queue2의 길이 ≤ 300,000
1 ≤ queue1의 원소, queue2의 원소 ≤ 109
주의: 언어에 따라 합 계산 과정 중 산술 오버플로우 발생 가능성이 있으므로 long type 고려가 필요합니다.

문제 풀이

  1. 입력 받은 두 배열을 한 배열로 합친다
  2. 각 배열의 합을 구한다
  3. queue1의 인덱스는 0 queue2인덱스는 queue1의 사이즈로 설정한다
  4. 합이 같을 때까지 while을 돌며 합이 큰 배열에서 작은 배열로 인덱스에 해당하는 값을 빼고 더해주고 cnt를 1 올려준다
  5. cnt가 큐 들이 제자리로 돌아오는 최악의 경우인 size * 4보다 크면 만들 수 없다고 판단하고 -1을 리턴한다.
import java.util.*
class Solution {
    fun solution(queue1: IntArray, queue2: IntArray): Int {
        
        val size = queue1.size
        val queue = IntArray(size*2)
        
        for(i in queue1.indices){
            queue[i] = queue1[i]
        }
        
        for(i in queue2.indices){
            queue[i+size] = queue2[i]
        }

        var q1Sum = queue1.sum().toLong()
        var q2Sum = queue2.sum().toLong()
        var cnt = 0
        var q1Idx = 0
        var q2Idx = size
        
        while(q1Sum != q2Sum){
            
          
            if(cnt > size * 4){
                cnt = -1
                break
            }
        

            if(q1Sum > q2Sum){
                q1Sum-=queue[q1Idx]
                q2Sum+=queue[q1Idx]
                
                q1Idx++
                if(q1Idx == size*2){
                    q1Idx = 0
                }
            }else{
                q1Sum+=queue[q2Idx]
                q2Sum-=queue[q2Idx]
                
                q2Idx++
                if(q2Idx == size*2){
                    q2Idx = 0
                }
            }
        
            cnt++
        }
        
        return cnt
    }
}
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