문제 설명

요세푸스 문제는 다음과 같다.

1번부터 N번까지 N명의 사람이 원을 이루면서 앉아있고, 양의 정수 K(≤ N)가 주어진다. 이제 순서대로 K번째 사람을 제거한다. 한 사람이 제거되면 남은 사람들로 이루어진 원을 따라 이 과정을 계속해 나간다. 이 과정은 N명의 사람이 모두 제거될 때까지 계속된다. 원에서 사람들이 제거되는 순서를 (N, K)-요세푸스 순열이라고 한다. 예를 들어 (7, 3)-요세푸스 순열은 <3, 6, 2, 7, 5, 1, 4>이다.

N과 K가 주어지면 (N, K)-요세푸스 순열을 구하는 프로그램을 작성하시오.

분석

원을 돌면서 세 번째 사람마다 제거한다.
만약 Circular List가 있다면 노드.next 하면서 세 번째마다 추출하면 될 것이다.

Java에는 Circular List가 없고 다른 List도 노드에 직접 접근할 수 없다.

리스트의 인덱스를 K-1만큼 증가시키면서 해당 리스트의 크기를 넘지 않도록 하면 될 것이다.

리스트 중간을 인덱스로 직접 접근하기 때문에 ArrayList가 적합할 것이다.

코드

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.List;
import java.util.StringJoiner;
import java.util.StringTokenizer;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.IntStream;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        int N = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int K = Integer.parseInt(st.nextToken());

        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append('<');
        StringJoiner sj = new StringJoiner(", ");

        List<Integer> list = IntStream.range(1, N + 1).boxed().collect(Collectors.toList());
        int curr = 0;
        while (!list.isEmpty()) {
            curr = (curr + K - 1) % list.size();
            sj.add(list.remove(curr).toString());
        }
        sb.append(sj);
        sb.append('>');
        System.out.println(sb);
    }
}

LinkedList로도 풀어서 성능을 비교해본다.

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.StringJoiner;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        int N = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int K = Integer.parseInt(st.nextToken());

        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append('<');
        StringJoiner sj = new StringJoiner(", ");

        LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
        for(int i = 1; i <=N; i++) list.add(i);

        int curr = 0;
        while (!list.isEmpty()) {
            curr = (curr + K - 1) % list.size();
            sj.add(list.remove(curr).toString());
        }
        sb.append(sj);
        sb.append('>');
        System.out.println(sb);
    }
}

ArrayList가 더 좋은 성능을 보였다.