재원이는 한 도시의 시장이 되었다. 이 도시에는 도시를 동쪽과 서쪽으로 나누는 큰 일직선 모양의 강이 흐르고 있다. 하지만 재원이는 다리가 없어서 시민들이 강을 건너는데 큰 불편을 겪고 있음을 알고 다리를 짓기로 결심하였다. 강 주변에서 다리를 짓기에 적합한 곳을 사이트라고 한다. 재원이는 강 주변을 면밀히 조사해 본 결과 강의 서쪽에는 N개의 사이트가 있고 동쪽에는 M개의 사이트가 있다는 것을 알았다. (N ≤ M)
재원이는 서쪽의 사이트와 동쪽의 사이트를 다리로 연결하려고 한다. (이때 한 사이트에는 최대 한 개의 다리만 연결될 수 있다.) 재원이는 다리를 최대한 많이 지으려고 하기 때문에 서쪽의 사이트 개수만큼 (N개) 다리를 지으려고 한다. 다리끼리는 서로 겹쳐질 수 없다고 할 때 다리를 지을 수 있는 경우의 수를 구하는 프로그램을 작성하라.
입력의 첫 줄에는 테스트 케이스의 개수 T가 주어진다. 그 다음 줄부터 각각의 테스트케이스에 대해 강의 서쪽과 동쪽에 있는 사이트의 개수 정수 N, M (0 < N ≤ M < 30)이 주어진다.
각 테스트 케이스에 대해 주어진 조건하에 다리를 지을 수 있는 경우의 수를 출력한다.
3
2 2
1 5
13 29
1
5
67863915
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.math.BigInteger;
import java.util.Arrays;
import java.util.StringTokenizer;
public class Main {
static BigInteger count;
static int M;
static int N;
static BigInteger[] fac=new BigInteger[31];
public static void main(String[] args) throws IOException {
BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
StringTokenizer st=new StringTokenizer(br.readLine());
StringBuilder sb=new StringBuilder();
fac[0]=new BigInteger(""+1);
for(int i=1;i<31;i++) {
Integer num=i;
BigInteger big=new BigInteger(""+num);
fac[i]=big.multiply(fac[i-1]);
}
int T=Integer.parseInt(st.nextToken());
for(int t=0;t<T;t++) {
st=new StringTokenizer(br.readLine());
N=Integer.parseInt(st.nextToken());
M=Integer.parseInt(st.nextToken());
count=fac[M].divide(fac[M-N].multiply(fac[N]));
sb.append(count+"\n");
}
System.out.println(sb);
}
}
M개중에 N개를 뽑는 조합문제다. 따로 이전 연결한 위치보다 큰 수여야한다는 등의 조건을 걸 필요는 없다.
조합은 [1,3,2]나 [1,2,3] 모두 같은 것으로 취급하기 때문이다.
조합 공식을 이용하여 문제를 풀었고, 문제 조건에 N,M이 30 값까지 제한되어있기 때문에 1부터 30까지의 팩토리얼 값을 배열에 담아준다.
이때, 큰 수가 되어 int 형식으로는 값이 받아지지 않기 때문에 BigInteger 형식을 사용한다.
BigInteger 형식은 나누기와 곱하기 형식을 사용할때도 divide(), multiply()라는 메소드를 따로 사용해야한다.
그렇게 조합공식을 이용해서 풀면 시간초과 없이 문제를 해결할 수 있다.
처음에는 일일이 조합을 구해주는 재귀호출 메소드를 만들었는데 시간초과가 발생했다. 이후에 조합 공식을 알게되어 사용하려고 했는데 수의 범위가 벗어나는 것 때문에 BigInteger 형식을 사용해야한다는 것을 알게되었다.
자바에 BigInteger 형을 별로 눈에 안 담았는데 이 문제로 기억을 할 수 있게 됐다.