이중 우선순위 큐(dual priority queue)는 전형적인 우선순위 큐처럼 데이터를 삽입, 삭제할 수 있는 자료 구조이다. 전형적인 큐와의 차이점은 데이터를 삭제할 때 연산(operation) 명령에 따라 우선순위가 가장 높은 데이터 또는 가장 낮은 데이터 중 하나를 삭제하는 점이다. 이중 우선순위 큐를 위해선 두 가지 연산이 사용되는데, 하나는 데이터를 삽입하는 연산이고 다른 하나는 데이터를 삭제하는 연산이다. 데이터를 삭제하는 연산은 또 두 가지로 구분되는데 하나는 우선순위가 가장 높은 것을 삭제하기 위한 것이고 다른 하나는 우선순위가 가장 낮은 것을 삭제하기 위한 것이다.
정수만 저장하는 이중 우선순위 큐 Q가 있다고 가정하자. Q에 저장된 각 정수의 값 자체를 우선순위라고 간주하자.
Q에 적용될 일련의 연산이 주어질 때 이를 처리한 후 최종적으로 Q에 저장된 데이터 중 최댓값과 최솟값을 출력하는 프로그램을 작성하라.
입력 데이터는 표준입력을 사용한다. 입력은 T개의 테스트 데이터로 구성된다. 입력의 첫 번째 줄에는 입력 데이터의 수를 나타내는 정수 T가 주어진다. 각 테스트 데이터의 첫째 줄에는 Q에 적용할 연산의 개수를 나타내는 정수 k (k ≤ 1,000,000)가 주어진다. 이어지는 k 줄 각각엔 연산을 나타내는 문자(‘D’ 또는 ‘I’)와 정수 n이 주어진다. ‘I n’은 정수 n을 Q에 삽입하는 연산을 의미한다. 동일한 정수가 삽입될 수 있음을 참고하기 바란다. ‘D 1’는 Q에서 최댓값을 삭제하는 연산을 의미하며, ‘D -1’는 Q 에서 최솟값을 삭제하는 연산을 의미한다. 최댓값(최솟값)을 삭제하는 연산에서 최댓값(최솟값)이 둘 이상인 경우, 하나만 삭제됨을 유념하기 바란다.
만약 Q가 비어있는데 적용할 연산이 ‘D’라면 이 연산은 무시해도 좋다. Q에 저장될 모든 정수는 32-비트 정수이다.
풀이방법
우선순위 큐 두개를 사용했다. min_queue와 max_queue를 사용했으나, 빼고 넣고 반복 할 때 중복하여 빼는 경우를 생각하지 못한것 때문에 푸는데 시간이 걸렸고, 그래프 문제처럼 visited 배열을 만들어 조사하고, 이미 뺀 숫자인 경우 빼지 않은 숫자가 나올 때 까지 반복해서 빼주는 방식으로 문제를 해결했다.
T를 입력받고 전체 큐사이즈를 초기화시키며, k를 입력받고 테스트 케이스만큼 solve 함수를 반복한다.
void init() {
cin >> T;
for (int i = 0; i < T; i++) {
qsize = 0;
cin >> k;
solve();
}
}
방문배열을 초기화하고, min_q, max_q 두 개의 우선순위 큐를 생성한다.
memset(visited, false, 1000001);
priority_queue<pair<int, int>,vector<pair<int,int>>> max_q;
priority_queue<pair<int,int>, vector<pair<int,int>>, greater<pair<int,int>>> min_q;
명령어를 입력받는다. I일때 숫자를 입력받고 두개의 큐에 숫자, 인덱스 값을 저장한다. 이 때 인덱스 값은 중복 pop 확인에 사용된다.
큐사이즈를 하나 증가시킨다.
명령어가 D일 경우, 큐사이즈가 양수일때, 1 감소시킨다.
감소시킨 후, 가장 큰 값을 뺄 것인지, 가장 작은 값을 뺄 것인지 확인한다.
max 또는 min 중 해당하는 큐의 사이즈가 있고 이미 뺐던 숫자가 존재할 경우, 큐의 사이즈가 0이 되거나, 뺐던 숫자가 존재하지 않을 때까지 숫자를 제거한다.
다음으로 뺄 수가 다른 큐에서 빼지 않은 숫자일 경우 제거한 후, 방문 처리한다.
char command;
for (int j = 0; j < k; j++) {
int tmp;
cin >> command;
switch (command)
{
case 'I':
cin >> tmp;
max_q.push(make_pair(tmp,j));
min_q.push(make_pair(tmp,j));
qsize++;
break;
case 'D':
if(qsize)
qsize--;
if (chk_delete() == "max") {
while (max_q.size() && visited[max_q.top().second]) {
max_q.pop();
}
if (max_q.size()) {
visited[max_q.top().second] = true;
max_q.pop();
}
}
else {
while (min_q.size() && visited[min_q.top().second] ) {
min_q.pop();
}
if (min_q.size()) {
visited[min_q.top().second] = true;
min_q.pop();
}
}
break;
}
}
마지막으로 두 개의 큐에서 다른 하나의 큐에서 이미 빠진 숫자들을 빼주는 작업을 한다.
전체 큐사이즈가 0일 경우 EMPTY 출력 0이 아닐경우, 각 큐의 가장 위에 있는 수를 출력한다.
while (min_q.size() && visited[min_q.top().second]) {
min_q.pop();
}
while (max_q.size() && visited[max_q.top().second]) {
max_q.pop();
}
if (qsize) {
cout << max_q.top().first << ' ' << min_q.top().first << "\n";
}
else {
cout << "EMPTY\n";
}
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <queue>
#include <vector>
#include <cstring>
#include <functional>
using namespace std;
int T, k;
int qsize = 0;
bool visited[1000001] = { 0, };
void init();
void solve();
string chk_delete();
void init(){
cin >> T;
for (int i = 0; i < T; i++) {
qsize = 0;
cin >> k;
solve();
}
}
void solve() {
memset(visited, false, 1000001);
priority_queue<pair<int, int>,vector<pair<int,int>>> max_q;
priority_queue<pair<int,int>, vector<pair<int,int>>, greater<pair<int,int>>> min_q;
char command;
for (int j = 0; j < k; j++) {
int tmp;
cin >> command;
switch (command)
{
case 'I':
cin >> tmp;
max_q.push(make_pair(tmp,j));
min_q.push(make_pair(tmp,j));
qsize++;
break;
case 'D':
if(qsize)
qsize--;
if (chk_delete() == "max") {
while (max_q.size() && visited[max_q.top().second]) {
max_q.pop();
}
if (max_q.size()) {
visited[max_q.top().second] = true;
max_q.pop();
}
}
else {
while (min_q.size() && visited[min_q.top().second] ) {
min_q.pop();
}
if (min_q.size()) {
visited[min_q.top().second] = true;
min_q.pop();
}
}
break;
}
}
while (min_q.size() && visited[min_q.top().second]) {
min_q.pop();
}
while (max_q.size() && visited[max_q.top().second]) {
max_q.pop();
}
if (qsize) {
cout << max_q.top().first << ' ' << min_q.top().first << "\n";
}
else {
cout << "EMPTY\n";
}
}
string chk_delete(){
int tmp;
cin >> tmp;
return (tmp > 0 ? "max" : "min");
}
int main() {
ios_base::sync_with_stdio(false);
cin.tie(NULL);
cout.tie(NULL);
init();
return 0;
}