[Java] 백준 10816 - 숫자카드2

Baekjoon_10816 - 숫자 카드 2

https://www.acmicpc.net/problem/10816

문제

숫자 카드는 정수 하나가 적혀져 있는 카드이다. 상근이는 숫자 카드 N개를 가지고 있다. 정수 M개가 주어졌을 때, 이 수가 적혀있는 숫자 카드를 상근이가 몇 개 가지고 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 상근이가 가지고 있는 숫자 카드의 개수 N(1 ≤ N ≤ 500,000)이 주어진다. 둘째 줄에는 숫자 카드에 적혀있는 정수가 주어진다. 숫자 카드에 적혀있는 수는 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,000,000보다 작거나 같다.

셋째 줄에는 M(1 ≤ M ≤ 500,000)이 주어진다. 넷째 줄에는 상근이가 몇 개 가지고 있는 숫자 카드인지 구해야 할 M개의 정수가 주어지며, 이 수는 공백으로 구분되어져 있다. 이 수도 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,000,000보다 작거나 같다.

출력

첫째 줄에 입력으로 주어진 M개의 수에 대해서, 각 수가 적힌 숫자 카드를 상근이가 몇 개 가지고 있는지를 공백으로 구분해 출력한다.

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해결방법

• 이분탐색으로 해결하되, 중복되는 것의 개수까지 찾아야 한다.

• 이분탐색을 하려면 배열의 정렬이 선행되어야 하므로 중복되는 숫자가 있다면 모두 붙어있을 것이다. 따라서 찾으려는 숫자가 제일 처음 나오는 인덱스와, 찾으려는 숫자가 아닌 다음 숫자의 첫 인덱스 의 차이를 계산한다면 찾으려는 숫자의 개수를 구할 수 있을 것이다.

  • 예를 들어, 정렬된 배열이 [1, 2, 2, 4, 4, 5, 6, 6, 9] 이고, 찾으려는 숫자가 4라고 가정해보자.

    4가 제일 처음 나오는 인덱스는 3이 될 것이고, 4가 아닌 다음 숫자의 첫 인덱스는 6이 될 것이다. 따라서 찾으려는 4의 개수는 이 둘의 차이인 2이다.

• 찾으려는 숫자의 첫 인덱스는 minBinarySearch() 메서드에서 구현했고, 다음 숫자의 첫 인덱스는 maxBinarySearch() 메서드에서 구현했다.

코드

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.Arrays;
import java.util.StringTokenizer;

public class Baekjoon_10816 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int n = Integer.parseInt(br.readLine());
        int[] arr = new int[n];

        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            arr[i] = Integer.parseInt(st.nextToken());
        }

        int m = Integer.parseInt(br.readLine());
        int[] arr2 = new int[m];

        st = new StringTokenizer(br.readLine());

        for (int i = 0; i < m; i++) {
            arr2[i] = Integer.parseInt(st.nextToken());
        }

        Arrays.sort(arr);

        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        for (int i = 0; i < m; i++) {
            int max = maxBinarySearch(arr, n, arr2[i]);
            int min = minBinarySearch(arr, n, arr2[i]);
            int result = max - min;
            sb.append(result + " ");
        }
        System.out.println(sb);
    }

    public static int minBinarySearch(int[] arr, int n, int find) {
        int left = 0;
        int right = n;

        while (left < right) {
            int mid = (left + right) / 2;

            if (arr[mid] >= find) {
                right = mid;
            } else {
                left = mid + 1;
            }
        }
        return left;
    }

    public static int maxBinarySearch(int[] arr, int n, int find) {
        int left = 0;
        int right = n;

        while (left < right) {
            int mid = (left + right) / 2;

            if (arr[mid] > find) {
                right = mid;
            } else {
                left = mid + 1;
            }
        }
        return left;
    }
}