최소 힙

문제

널리 잘 알려진 자료구조 중 최소 힙이 있다. 최소 힙을 이용하여 다음과 같은 연산을 지원하는 프로그램을 작성하시오.

1. 배열에 자연수 x를 넣는다.
2. 배열에서 가장 작은 값을 출력하고, 그 값을 배열에서 제거한다.

프로그램은 처음에 비어있는 배열에서 시작하게 된다.

입력

첫째 줄에 연산의 개수 N(1 ≤ N ≤ 100,000)이 주어진다. 다음 N개의 줄에는 연산에 대한 정보를 나타내는 정수 x가 주어진다. 만약 x가 자연수라면 배열에 x라는 값을 넣는(추가하는) 연산이고, x가 0이라면 배열에서 가장 작은 값을 출력하고 그 값을 배열에서 제거하는 경우이다. x는 231보다 작은 자연수 또는 0이고, 음의 정수는 입력으로 주어지지 않는다.

출력

입력에서 0이 주어진 횟수만큼 답을 출력한다. 만약 배열이 비어 있는 경우인데 가장 작은 값을 출력하라고 한 경우에는 0을 출력하면 된다.

예제 입력 1
9
0
12345678
1
2
0
0
0
0
32

예제 출력 1
0
1
2
12345678
0

풀이

# 입력 시간 초과 대비
from sys import stdin
input = stdin.readline

import heapq

n = int(input())
heap = []
for i in range(n):
    x = int(input())
    if x == 0:
        if heap:
            print(heap[0])
            heapq.heappop(heap)
        else:
            print(0)
    else:
        heapq.heappush(heap, x)

파이썬의 내장 함수 heapq는 최소 힙을 제공한다. 힙 트리에 따라 push는 가장 작은 값이 root node(맨 앞)가 되고, pop은 root node부터 제거한다.

조건에 따라 x에 0을 입력했을 때, heap이 비었다면 0을 출력하고, 아니라면 heap의 맨 앞(heap[0]) 값을 출력 후 그 값을 제거(heapq.heappop(heap))한다.

x가 자연수라면 heap에 x를 추가(heapq.heappush(heap, x))한다.