이중우선순위큐(Java)

bearMin·2024년 4월 1일

🎯문제

이중 우선순위 큐는 다음 연산을 할 수 있는 자료구조를 말합니다.

명령어 수신 탑(높이)
I 숫자 큐에 주어진 숫자를 삽입합니다.
D 1 큐에서 최댓값을 삭제합니다.
D -1 큐에서 최솟값을 삭제합니다.

이중 우선순위 큐가 할 연산 operations가 매개변수로 주어질 때, 모든 연산을 처리한 후 큐가 비어있으면 [0,0] 비어있지 않으면 [최댓값, 최솟값]을 return 하도록 solution 함수를 구현해주세요.

제한사항
  • operations는 길이가 1 이상 1,000,000 이하인 문자열 배열입니다.
  • operations의 원소는 큐가 수행할 연산을 나타냅니다.
    • 원소는 “명령어 데이터” 형식으로 주어집니다.- 최댓값/최솟값을 삭제하는 연산에서 최댓값/최솟값이 둘 이상인 경우, 하나만 삭제합니다.
  • 빈 큐에 데이터를 삭제하라는 연산이 주어질 경우, 해당 연산은 무시합니다.
입출력 예
operations return
["I 16", "I -5643", "D -1", "D 1", "D 1", "I 123", "D -1"] [0,0]
["I -45", "I 653", "D 1", "I -642", "I 45", "I 97", "D 1", "D -1", "I 333"] [333, -45]
입출력 예 설명

입출력 예 #1

  • 16과 -5643을 삽입합니다.
  • 최솟값을 삭제합니다. -5643이 삭제되고 16이 남아있습니다.
  • 최댓값을 삭제합니다. 16이 삭제되고 이중 우선순위 큐는 비어있습니다.
  • 우선순위 큐가 비어있으므로 최댓값 삭제 연산이 무시됩니다.
  • 123을 삽입합니다.
  • 최솟값을 삭제합니다. 123이 삭제되고 이중 우선순위 큐는 비어있습니다.

따라서 [0, 0]을 반환합니다.

입출력 예 #2

  • -45와 653을 삽입후 최댓값(653)을 삭제합니다. -45가 남아있습니다.
  • -642, 45, 97을 삽입 후 최댓값(97), 최솟값(-642)을 삭제합니다. -45와 45가 남아있습니다.
  • 333을 삽입합니다.

이중 우선순위 큐에 -45, 45, 333이 남아있으므로, [333, -45]를 반환합니다.


✏️풀이

코드

import java.util.*;

class Solution {
    public int[] solution(String[] operations) {
        int[] answer = new int[2];
        // 오름차순으로 우선순위큐 정렬
        PriorityQueue<Integer> min = new PriorityQueue<>();
        // 내림차순으로 우선순위큐 정렬
        PriorityQueue<Integer> max = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());
        
        // 명령어의 개수만큼 반복
        for(String op : operations) {
            String[] order = op.split(" ");
            
            // 삭제하는 명령어가 들어왔으나 삭제할 값이 없을 경우
            if(order[0].equals("D") && min.size() < 1) {
                continue;
            }
            
            // 값을 int형으로 변환
            int value = Integer.parseInt(order[1]);
            
            // 삽입 명령어일 경우
            if(order[0].equals("I")) {
            	// min과 max 모두 값을 입력
                min.offer(value);
                max.offer(value);
                continue;
            }
            
            // 최솟값을 삭제하는 명령어일 경우
            if(order[0].equals("D") && value == -1) {
            	// min의 맨 첫번째 값을 제거한 뒤 max에서도 해당 값을 제거
                max.remove(min.poll());
            }
            // 최댓값을 삭제하는 명령어일 경우
            else if(order[0].equals("D") && value == 1) {
                // max의 맨 첫번째 값을 제거한 뒤 min에서도 해당 값을 제거
                min.remove(max.poll());
            }
        }
        
        // 큐에 값이 있을 경우
        if(min.size() > 0) {
        	// 최댓값과 최솟값을 각각 저장
            answer[0] = max.poll();
            answer[1] = min.poll();
        }
        
        return answer;
    }
}

설명

우선순위큐를 사용하여 진행하였다.

우선순위큐는 내가 원하는 방식대로 정렬을 해서 사용할 수 있는 큐이다. 아무것도 주지 않고 기본으로 생성했을 경우 오름차순으로 큐가 정렬이 된다. min을 사용하여 가장 작은 값부터 빼낼 수 있는 우선순위큐를 생성하고, Collections.reverseOrder를 사용하여 가장 큰 값부터 빼낼 수 있는 max 우선순위큐를 생성한다.

이후 명령어의 개수만큼 반복을 진행한다.

첫번째 조건문은 삭제하는 명령어가 들어왔으나 삭제할 값이 없는 경우 어떠한 다른 동작을 하지 않고 continue를 사용해서 다음 반복을 진행하도록 한다.

두번째 조건문은 삽입 명령어일 경우이다. 삽입 명령어의 경우 삽입할 값이 같이 주어지는데 해당 값을 min과 max에 모두 넣어준다.

세번째 조건문은 삭제하는 명령어이다.
삭제하는 명령어는 최솟값을 삭제하거나 최댓값을 삭제하는 명령어일 수 있는데, 먼저 최솟값을 삭제하는 명령어일 경우 min의 맨 첫번째 값을 제거한 뒤 똑같은 값을 max에서도 제거해준다.
최댓값을 삭제하는 명령어일 경우 max의 맨 첫번째 값을 제거한 뒤 똑같은 값을 min에서도 제거해준다.

위의 모든 반복이 끝난 뒤 큐에 값이 남아있을 경우 최댓값과 최솟값을 각각 저장해준다. 만일 값이 남아있지 않다면 [0, 0]을 반환해주면 문제를 해결할 수 있다!


💡느낀 점

문제의 제목이 이중우선순위큐라길래 하나의 우선순위큐로 먼저 해결해볼 생각을 했으나 너무 어려워서 실패했다. 단순하게 생각해서 우선순위큐를 2개 만들어서 문제를 푸니 생각보다 쉽게 풀 수 있었다. 해당 문제와 똑같은 문제가 백준에도 있는데, 똑같이 정답을 제출해보니 시간초과가 걸렸다. 문제 링크에 있으니 다들 한번씩 꼭 풀어보길..


링크

문제 링크

백준 문제 링크

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