문제

다솜이는 사람의 마음을 읽을 수 있는 기계를 가지고 있다. 다솜이는 이 기계를 이용해서 2008년 4월 9일 국회의원 선거를 조작하려고 한다.

다솜이의 기계는 각 사람들이 누구를 찍을 지 미리 읽을 수 있다. 어떤 사람이 누구를 찍을 지 정했으면, 반드시 선거때 그 사람을 찍는다.

현재 형택구에 나온 국회의원 후보는 N명이다. 다솜이는 이 기계를 이용해서 그 마을의 주민 M명의 마음을 모두 읽었다.

다솜이는 기호 1번이다. 다솜이는 사람들의 마음을 읽어서 자신을 찍지 않으려는 사람을 돈으로 매수해서 국회의원에 당선이 되게 하려고 한다. 다른 모든 사람의 득표수 보다 많은 득표수를 가질 때, 그 사람이 국회의원에 당선된다.

예를 들어서, 마음을 읽은 결과 기호 1번이 5표, 기호 2번이 7표, 기호 3번이 7표 라고 한다면, 다솜이는 2번 후보를 찍으려고 하던 사람 1명과, 3번 후보를 찍으려고 하던 사람 1명을 돈으로 매수하면, 국회의원에 당선이 된다.

돈으로 매수한 사람은 반드시 다솜이를 찍는다고 가정한다.

다솜이가 매수해야하는 사람의 최솟값을 출력하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 후보의 수 N이 주어진다. 둘째 줄부터 차례대로 기호 1번을 찍으려고 하는 사람의 수, 기호 2번을 찍으려고 하는 수, 이렇게 총 N개의 줄에 걸쳐 입력이 들어온다. N은 50보다 작거나 같은 자연수이고, 득표수는 100보다 작거나 같은 자연수이다.

출력

첫째 줄에 다솜이가 매수해야 하는 사람의 최솟값을 출력한다.

예제 입력

3
5
7
7

예제 출력

2

내가 했던 풀이 방법

1. MaxHeap 생성자에는 heap을 담을 배열과 count, num 변수가 포함되는데 num은 MP[0]의 값이 들어가게 된다. 이때, count는 삭제 연산을 몇 번 했는지(즉, 다솜이가 매수한 사람의 수) num은 다솜이의 실제 득표 수이다. num+count의 결과가 다솜이가 매수하여 얻은 최종 득표수를 의미하게 된다.
2. add는 일반적인 최대 힙의 add와 동일하다. 코드에서는 이전에 풀이했던 방법 때문에 MP 번호 즉, 국회의원의 번호와 득표수를 포함한 형태로 저장된다. 하지만, 해당 풀이는 사용하지 않으므로, 일반적인 add 방법으로 사용해주면 된다. (원래 계획은 국회의원 번호를 통해 다솜이의 현재 득표수를 알도록 구현했지만, 생성자에서 count와 num을 포함해주고, 다솜이를 제외한 국회의원의 표수만 heap에 추가해줌으로써 필요가 없어졌다.)
3. remove는 일반적인 최대 힙의 remove와 다르다. 먼저 num과 count의 결과가 heap의 최댓값보다 클 경우에는 다솜이가 당선되는 경우이므로, count를 반환해준다. 그렇지 않을 경우, heap의 길이가 1일 때와 아닐 때의 나누어 계산이 다르게 된다. 이때, 두 경우 모두 최댓값을 value의 저장해놓은 뒤에 아래 방법을 진행한다.

   길이가 1이 아닐 때 : 일반적인 최대 힙 remove 방식
   길이가 1일 때 : 최댓값을 삭제해준다.

이후 value를 1을 제거한 값을 heap에 다시 추가해준다. 이는 득표수가 제일 많은 사람의 표수 하나를 매수했음을 의미하므로, count를 1 증가시켜준다. 아직 다솜이가 당선되지 못하므로 -1을 반환해준다.
4. 1~3번에서 구한 MaxHeap을 이용하여 매수해야 하는 최소 득표 수를 구할 수 있다. N이 1일 경우, 다른 연산 없이 0을 출력해준다. 1이 아닐 경우 다솜이를 제외한 사람들을 전부 heap에 추가해준다.
5. heap의 remove를 실행한 결과가 -1이 아닐 때까지 반복해주고, -1일 경우 반환된 값을 출력해주고 반복문을 탈출한다.

코드

const fs = require('fs');
let [N, ...MP] = fs.readFileSync(0, 'utf-8').toString().trim().split('\n');

N = Number(N);

class MaxHeap {
  constructor(num) {
    this.heap = [];
    this.count = 0;
    this.num = num;
  }

  add(MP, value) {
    this.heap.push([value, MP]);
    let current = this.heap.length - 1;
    let parent = Math.floor((current - 1) / 2);
    while (current > 0 && this.heap[parent][0] < this.heap[current][0]) {
      [this.heap[parent], this.heap[current]] = [this.heap[current], this.heap[parent]];
      current = parent;
      parent = Math.floor((current - 1) / 2);
    }
  }

  remove() {
    if (this.num + this.count > this.heap[0][0]) return this.count;
    let value = this.heap[0];
    if (this.heap.length !== 1) {
      this.heap[0] = this.heap.pop();
      let current = 0;
      let left = current * 2 + 1;
      let right = left + 1;
      while (
        (this.heap[left] && this.heap[left][0] > this.heap[current][0]) ||
        (this.heap[right] && this.heap[right][0] > this.heap[current][0])
      ) {
        if (!this.heap[right] || this.heap[left][0] > this.heap[right][0]) {
          [this.heap[left], this.heap[current]] = [this.heap[current], this.heap[left]];
          current = left;
        } else {
          [this.heap[right], this.heap[current]] = [this.heap[current], this.heap[right]];
          current = right;
        }
        left = current * 2 + 1;
        right = left + 1;
      }
    } else {
      this.heap.pop();
    }
    this.add(value[1], value[0] - 1);
    this.count++;
    return -1;
  }
}

if (N === 1) {
  console.log(0);
} else {
  let heap = new MaxHeap(Number(MP[0].trim()));

  for (let i = 1; i < N; i++) {
    heap.add(i, Number(MP[i].trim()));
  }

  while (true) {
    let result = heap.remove();
    if (result !== -1) {
      console.log(result);
      break;
    }
  }
}

회고

N이 작은 편이라 이렇게까지 구현하지 않고도 짧게 구현할 수 있는데.. 초반 풀이 당시에 어느 부분에서 오류가 있었는지 의도대로 구현이 잘 안 돼서 최대힙으로 구현하는 방법으로 계획을 바꿔서 풀이했다. 일반적인 최대 힙으로 구현하기에는 어려움이 있어서 remove 자체를 수정해줬는데 은근 복잡해서 애를 먹었다. 힙으로 풀게되면 실버5는 아니고 실버3~4 정도 문제 일 것 같다. (물론 더 쉬운 방법이 있을 수도 있겠지..) 초반에는 Heap에서 다솜이를 어떻게 찾아야 하지?하는 마음에 Heap에 형태를 일반적인 Heap과 다르게 풀이했는데 결과적으로 다솜이가 Heap에 들어가지 않는 게 가장 best인 것 같아서 그렇게 수정해주다보니 불필요하게 국회의원 정보를 Heap에 포함해서 좀 더 코드가 복잡해진 것 같다. 계획을 너무 자주 바꾸면... 불필요한 코드가 참 많이 생긴다.. 웬만해서는 잘 구현됐는데 N이 2일 때 신경써줘야 하는 게 있어서 시간을 많이 쓴 것 같다. 더 간결하고 쉬운 풀이 방법도 찾아볼 필요가 있을 것 같다.