[백준] P7662 - 이중 우선순위 큐 (자바)

이중 우선순위 큐

문제
이중 우선순위 큐(dual priority queue)는 전형적인 우선순위 큐처럼 데이터를 삽입, 삭제할 수 있는 자료 구조이다. 전형적인 큐와의 차이점은 데이터를 삭제할 때 연산(operation) 명령에 따라 우선순위가 가장 높은 데이터 또는 가장 낮은 데이터 중 하나를 삭제하는 점이다. 이중 우선순위 큐를 위해선 두 가지 연산이 사용되는데, 하나는 데이터를 삽입하는 연산이고 다른 하나는 데이터를 삭제하는 연산이다. 데이터를 삭제하는 연산은 또 두 가지로 구분되는데 하나는 우선순위가 가장 높은 것을 삭제하기 위한 것이고 다른 하나는 우선순위가 가장 낮은 것을 삭제하기 위한 것이다.

정수만 저장하는 이중 우선순위 큐 Q가 있다고 가정하자. Q에 저장된 각 정수의 값 자체를 우선순위라고 간주하자.

Q에 적용될 일련의 연산이 주어질 때 이를 처리한 후 최종적으로 Q에 저장된 데이터 중 최댓값과 최솟값을 출력하는 프로그램을 작성하라.

입력
입력 데이터는 표준입력을 사용한다. 입력은 T개의 테스트 데이터로 구성된다. 입력의 첫 번째 줄에는 입력 데이터의 수를 나타내는 정수 T가 주어진다. 각 테스트 데이터의 첫째 줄에는 Q에 적용할 연산의 개수를 나타내는 정수 k (k ≤ 1,000,000)가 주어진다. 이어지는 k 줄 각각엔 연산을 나타내는 문자(‘D’ 또는 ‘I’)와 정수 n이 주어진다. ‘I n’은 정수 n을 Q에 삽입하는 연산을 의미한다. 동일한 정수가 삽입될 수 있음을 참고하기 바란다. ‘D 1’는 Q에서 최댓값을 삭제하는 연산을 의미하며, ‘D -1’는 Q 에서 최솟값을 삭제하는 연산을 의미한다. 최댓값(최솟값)을 삭제하는 연산에서 최댓값(최솟값)이 둘 이상인 경우, 하나만 삭제됨을 유념하기 바란다.

만약 Q가 비어있는데 적용할 연산이 ‘D’라면 이 연산은 무시해도 좋다. Q에 저장될 모든 정수는 -231 이상 231 미만인 정수이다.

출력
출력은 표준출력을 사용한다. 각 테스트 데이터에 대해, 모든 연산을 처리한 후 Q에 남아 있는 값 중 최댓값과 최솟값을 출력하라. 두 값은 한 줄에 출력하되 하나의 공백으로 구분하라. 만약 Q가 비어있다면 ‘EMPTY’를 출력하라.

예제 입력
2
7
I 16
I -5643
D -1
D 1
D 1
I 123
D -1
9
I -45
I 653
D 1
I -642
I 45
I 97
D 1
D -1
I 333

예제 출력
EMPTY
333 -45

과정
두개의 PriorityQueue를 이용하여 푸는 방법은 알았지만 HashMap을 이용할 생각을 하지 못해 풀지 못하고 결국 https://girawhale.tistory.com/14 에서 방법을 찾았다

두개의 Priority Queue를 만든다음 하나는 MinQueue 하나는 MaxQueue로 만든다. 그런다음 HashMap을 만들어 입력값을 기록하는 Map을 만든다.

만약 명령어가 I라면 먼저 맵에 해당 숫자와 숫자의 개수를 입력한다. 개수는 map.getOrDefualt함수를 이용하여 없으면 0+1 있으면 있는 수 +1 을 넣는다

만약 명령어가 D라면 임시적인 Priorityqueue를 만들고 뒤가 1인지 -1인지에 따라 maxqueu를 넣을지 minqueue를 넣을지 정한다
그런다음 removeMap함수를 실행시킨다.

for문이 끝나고 map의 크기가 0이면 empty를 출력하고
아니면 maxpq와 minpq를 remove에 넣어서 출력한다

removeMap함수는 하나씩 queue를 돌면서 찾는 숫자를 없으면 그저 poll로 넘어가고 찾으면 그 숫자를 없애던가 하나 cnt를 하나 줄인만큼 map에 put하는 역할이다. 고로 maxqueue나 minqueue에 중복된 값을 없도록 할 수 있다.

코드

package baekjoon.algorithm.Problems.P7662_again2;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.*;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        int T = Integer.parseInt(br.readLine());
        for(int p = 0; p < T; p++){
            PriorityQueue<Integer> minpq = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());
            PriorityQueue<Integer> maxpq = new PriorityQueue<>();
            int k = Integer.parseInt(br.readLine());
            Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
            for(int l = 0; l < k; l++){
                String[] s = br.readLine().split(" ");
                int num = Integer.parseInt(s[1]);

                switch (s[0]){
                    case "I":
                        map.put(num, map.getOrDefault(num, 0) + 1);
                        maxpq.add(Integer.parseInt(s[1]));
                        minpq.add(Integer.parseInt(s[1]));
                        break;
                    case "D":
                        if(map.size() == 0){
                            break;
                        }
                        PriorityQueue<Integer> queue = num == 1? maxpq: minpq;
                        removeMap(queue, map);
                        break;
                }
            }
            if(map.size() == 0){
                System.out.println("EMPTY");
            }
            else {
                int n = removeMap(maxpq, map);
                System.out.println(n + " " + (map.size() > 0 ? removeMap(minpq, map) : n));
            }
        }
    }

    static int removeMap(PriorityQueue<Integer> que, Map<Integer, Integer> map){
        int num;
        while(true){
            num = que.poll();
            int cnt = map.getOrDefault(num, 0);
            if(cnt == 0)
                continue;
            if(cnt == 1)
                map.remove(num);
            else
                map.put(num, cnt-1);
            break;
        }
        return num;
    }
}