[백준]#7662 이중 우선순위 큐

문제

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

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.

출력

출력은 표준출력을 사용한다. 각 테스트 데이터에 대해, 모든 연산을 처리한 후 Q에 남아 있는 값 중 최댓값과 최솟값을 출력하라. 두 값은 한 줄에 출력하되 하나의 공백으로 구분하라. 만약 Q가 비어있다면 ‘EMPTY’를 출력하라.

예제 입력 1

2
7
I 16
I -5643
D -1
D 1
D 1
I 123
D -1
9
I -45
I 653
D 1
I -642
I 45
I 97
D 1
D -1
I 333

예제 출력 1

EMPTY
333 -45

풀이

이 문제는 TreeMap(트리 맵)을 이용해서 풀 수 있었다. 트리맵을 이용하면 수를 빠르게 정렬하고 최댓값과 최솟값을 찾을 수 있다.

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.TreeMap;

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int T = Integer.parseInt(br.readLine());
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        TreeMap<Integer, Integer> queue = new TreeMap<>();

        for(int i=0; i<T; i++) {
            int N = Integer.parseInt(br.readLine());

            for(int j=0; j<N; j++) {
                String[] input = br.readLine().split(" ");

                char c = input[0].charAt(0);
                int x = Integer.parseInt(input[1]);

                if(c=='I') {      //큐에 추가
                    if(queue.containsKey(x)) {    //이미 있는 수 추가할 때
                        queue.put(x, queue.get(x)+1);
                    }
                    else {
                        queue.put(x, 1);
                    }
                }

                else {
                    if(queue.isEmpty()) continue;

                    if(x==-1) {     //최솟값 삭제
                        if(queue.firstEntry().getValue()==1) {
                            queue.remove(queue.firstKey());
                        }
                        else {
                            queue.put(queue.firstKey(), queue.firstEntry().getValue()-1);
                        }
                    }

                    else {    //최댓값 삭제
                        if(queue.lastEntry().getValue()==1) {
                            queue.remove(queue.lastKey());
                        }
                        else {
                            queue.put(queue.lastKey(), queue.lastEntry().getValue()-1);
                        }
                    }
                }
            }

            if(queue.isEmpty()) {
                sb.append("EMPTY").append("\n");
            }

            else {
                sb.append(queue.lastKey()).append(" ").append(queue.firstKey()).append("\n");
            }

            queue.clear();
        }

        System.out.print(sb);
    }
}