[heap] 더 맵게 (프로그래머스, Level 2)

Soorim Yoon·2022년 9월 24일
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문제

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42626

  • Leo가 가진 음식의 스코빌 지수를 담은 배열 scoville과 원하는 스코빌 지수 K가 주어질 때, 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들기 위해 섞어야 하는 최소 횟수를 return 하도록 함수를 구현해라.

풀이

추후 보완 예정

코드

처음 코드 (시간 초과)

import heapq
def solution(scoville, K):
    heap = []
    for i in scoville:
        heapq.heappush(heap, i)     # heap 배열을 생성해서 heapq를 사용해 배열 속에 스코빌배열 안의 요소들을 모두 집어넣는다. (자동으로 오름차순으로 저장된다)
    
    count = 0
    while(1):      # heap[0]값 (=최솟값)이 K보다 작은 동안, heap 배열의 요소 개수가 1개 이상인 경우만 실행
        min1 = heapq.heappop(heap)
        min2 = heapq.heappop(heap)
        val = min1+min2*2
        heapq.heappush(heap, val)
        count += 1
        
        if len(heap) == 1 or heap[0] > K:     # => 여기서 시간 초과 발생
            break
    
    if heap[0] > K:
        return count
    else:
        return -1

💡 시간 초과 발생 이유

  • heap[0]과 heapq.heappop(heap) 모두 heap 배열에서 가장 작은 요소를 가리키는 방법이다
  • 하지만 heapq.heappop(heap) 연산은 heap[0]을 통해 값을 지칭하는 것보다 오랜 시간이 소요된다. (값을 빼줘야하기 때문에 단순히 값을 지칭하는 것과는 시간 차이가 존재)
  • 따라서 값의 대소 비교만 하는 경우에는 pop을 해주지 않고 해당 요소를 가리켜 값을 확인해야 한다.

정답 코드 (시간 초과 해결)

  • heapq.heappop(heap)을 통해 가장 작은 값을 뽑아 K 값과 비교해줬던 것을, heap[0] 요소를 지칭하여 해당 값과 K 값을 비교해주니 시간 초과 에러가 해결됐다.
import heapq

def solution(scoville, K):
    heap = []
    for i in scoville:
        heapq.heappush(heap, i)     # heap 배열을 생성해서 heapq를 사용해 배열 속에 스코빌배열 안의 요소들을 모두 집어넣는다. (자동으로 오름차순으로 저장된다)
    
    count = 0
    while heap[0] < K and len(heap) > 1:      # heap[0]값 (=최솟값)이 K보다 작은 동안, heap 배열의 요소 개수가 1개 이상인 경우만 실행
        min1 = heapq.heappop(heap)
        min2 = heapq.heappop(heap)
        val = min1+min2*2
        heapq.heappush(heap, val)
        count += 1
    
    if heap[0] > K:
        return count
    else:
        return -1

정답 코드의 효율성 테스트

이 문제는 채점 시 효율성 테스트도 진행된다. 현재 위 정답 코드의 효율성 테스트 결과는 다음과 같다.

추후 다른 방법으로도 더 코드를 작성해보면서 더 효율적인 코드로 구현해봐야겠다.

💡 알게된 점

  • 이번 문제 풀이를 통해 heap의 개념 및 특징, 사용 방법에 대해 알게 되었다. heap을 사용하니 시간 복잡도가 훨씬 줄어들고 테스트 케이스의 테스트 시간이 매우 단축되었다.
  • heap에 대한 내용은 다음 게시글에 따로 정리할 예정이다.

참고

https://itholic.github.io/kata-more-spicy/

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