해당 포스팅은 "이것이 취업을 위한 코딩 테스트다 with 파이썬" 책을 기반으로 포스팅하였습니다. ✍️✍️

그리디

현재 상황에서 가장 좋아 보이는 것만을 선택하는 알고리즘

그리디 알고리즘은 탐욕법으로 소개되는데, 이는 말 그대로 단순하게 탐욕적으로 문제를 푸는 알고리즘이라는 의미이다. 나중의 영향을 고려하지 않고, 현재 순간에서 가장 좋은 선택을 해나가는 것이다.

이러한 그리디 알고리즘 문제는 정렬 알고리즘과 짝을 이뤄 출제되는 경우가 많다. 그리디 알고리즘은 많은 유형을 접해보며, 문제에 익숙해지도록 훈련해야 한다.

그러면 그리디 알고리즘의 대표 예시인 최소한의 동전으로 돈을 거슬러주는 '거스름돈 문제'를 생각해보자.

이 문제를 풀기 위한 핵심 아이디어는 가장 큰 화폐 단위부터 거슬러 주는 것이다.

가장 큰 화폐 단위부터 최대한 거슬러 주면, 최소한의 동전으로 거슬러 줄 수 있다.

파이썬 답안 예시

n = 1260
count = 0

# 큰 화폐 단위부터
coin_types = [500, 100, 50, 10]

for coin in coin_types:
    count += n // coin # 거스름돈을 현재 coin으로 나눈 몫 (해당 coin으로 거스를 수 있는 동전 개수 count)
    n %= coin
    
print(count)

대부분의 그리디 알고리즘의 문제는 이처럼 최소한의 작업으로 수행되는 직관적인 아이디어를 떠올린 후, 이에 대한 정당성을 검토하고 나서 알고리즘을 짜기 시작하면 된다.

코딩 테스트의 문제 유형을 바로 파악하기 어려울 때에는 먼저 그리디 알고리즘으로 해당 문제를 풀 수 있을지 고민한 후, 이를 풀 수 없다면 다른 어떤 알고리즘이 적합할지 생각해보는 전략도 괜찮을 것이다.

이제 실제 코딩 테스트에 출제되었던 문제를 살펴보자. 각각 30분 이내에 풀어야 안정적으로 통과할 수 있을 것이다.

실전 문제 1

난이도 하 | 시간 제한 1초 | 메모리제한 128MB | 기출 2019 국가 교육기관 코딩 테스트

'큰 수의 법칙'은 일반적으로 통계 분야에서 다루어지는 내용이지만 동빈이는 본인만의 방식으로 '큰 수의 법칙'을 다르게 사용하고 있다. 동빈이는 큰 수의 법칙은 다양한 수로 이루어진 배열이 있을 때 주어진 수들을 M번 더하여 가장 큰 수를 만드는 법칙이다. 단, 배열의 특정한 인덱스(번호)에 해당하는 수가 연속해서 K번을 초과하여 더해질 수 없는 것이 이 법칙의 특징이다.

예를 들어 순서대로 2, 4, 5, 4, 6으로 이루어진 배열이 있을 때 M이 8이고, K가 3이라고 가정하자. 이 경우 특정한 인덱스의 수가 연속해서 세 번까지만 더해질 수 있으므로 큰 수의 법칙에 따른 결과는 6 + 6 + 6 + 5 + 6 + 6+ 6 + 5 인 46이 된다.

단, 서로 다른 인덱스에 해당하는 수가 같은 경우에도 서로 다른 것으로 간주한다. 예를 들어 순서대로 3, 4, 3, 4, 3 으로 이루어진 배열이 있을 때 M이 7이고, K가 2라고 가정하자. 이 경우 두 번째 원소에 해당하는 4와 네번째 원소에 해당하는 4를 번갈아 두 번씩 더하는 것이 가능하다. 결과적으로 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4인 28이 도출된다.

배열의 크기 N, 숫자가 더해지는 횟수 M, K가 주어질 때 동빈이의 큰 수의 법칙에 따른 결과를 출력하시오.

입력 조건

• 첫째 줄에 N(2 <= N <= 1000), M(1 <= M <= 10,000), K(1 <= K <= 10,000)의 자연수가 주어지며, 각 자연수는 공백으로 구분한다.
• 둘째 줄에 N개의 자연수가 주어진다. 각 자연수는 공백으로 구분한다. 닥, 각각의 자연수는 1 이상 10,000 이하의 수로 주어진다.
• 입력으로 주어지는 K는 항상 M보다 작거나 같다

출력 조건

• 첫째 줄에 동빈이의 큰 수의 법칙에 따라 더해진 답을 출력한다.

입력 예시

5 8 3

2 4 5 4 6

출력 예시

46

실전 문제 2

난이도 하 | 시간 제한 1초 | 메모리제한 128MB | 기출 2019 국가 교육기관 코딩 테스트

숫자 카드 게임은 여러 개의 숫자 카드 중에서 가장 높은 숫자가 쓰인 카드 한 장을 뽑는 게임이다. 단, 게임의 룰을 지키며 카드를 뽑아야 하고 룰은 다음과 같다.

1. 숫자가 쓰인 카드들이 N x M 형태로 놓여 있다. 이때 N은 행의 개수를 의미하며, M은 열의 개수를 의미한다.

2. 먼저 뽑고자 하는 카드가 포함되어 있는 행을 선택한다.

3. 그다음 선택된 행에 포함된 카드들 중 가장 숫자가 낮은 카드를 뽑아야 한다.

4. 따라서 처음에 카드를 골라낼 행을 선택할 때, 이후에 해당 행에서 가장 숫자가 낮은 카드를 뽑을 것을 고려하여 최종적으로 갖아 높은 숫자의 카드를 뽑을 수 있도록 전략을 세워야 한다.

예를 들어 3x3 형태로 카드들이 다음과 같이 놓여 있다고 가정하자.

여기서 카드를 골라낼 행을 고를 때 첫 번째 혹은 두 번째 행을 선택하는 경우, 최종적으로 뽑는 카드는 1이다. 하지만 세 번째 행을 선택하는 경우 최종적으로 뽑는 카드는 2이다. 따라서 이 예제에서는 세 번째 행을 선택하여 숫자 2가 쓰여진 카드를 뽑는 것이 정답이다.

카드 N x M 형태로 놓여 있을 때, 게임의 룰에 맞게 카드를 뽑는 프로그램을 만드시오.

입력 조건

• 첫째 줄에 숫자 카드들이 놓인 행의 개수 N과 열의 개수 M이 공백을 기준으로 하여 각각 자연수로 주어진다. (1 ≤ N, M ≤ 100)
• 둘째 줄에 N개의 줄에 걸쳐 각 카드에 적힌 숫자가 주어진다. 각 숫자는 1 이상 10,000 이하의 자연수이다.

출력 조건

• 첫째 줄에 게임의 룰에 맞게 선택한 카드가 적힌 숫자를 출력한다.

입력 예시 1

3 3

3 1 2

4 1 4

2 2 2

출력 예시 1

2

입력 예시 2

2 4

7 3 1 8

3 3 3 4

출력 예시 2

3

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본 책 저자의 깃허브에 이미 책에 실린 문제들에 대한 풀이 코드들이 정리된 repository가 있으니 위 문제에 대한 답을 참고하고 싶으신 분은 github.com/ndb796/python-for-coding-test를 통해 참고해주시기 바랍니다!