백준 1927번

최소 힙

문제

널리 잘 알려진 자료구조 중 최소 힙이 있다. 최소 힙을 이용하여 다음과 같은 연산을 지원하는 프로그램을 작성하시오.

1. 배열에 자연수 x를 넣는다.
2. 배열에서 가장 작은 값을 출력하고, 그 값을 배열에서 제거한다.

프로그램은 처음에 비어있는 배열에서 시작하게 된다.

입력

첫째 줄에 연산의 개수 N(1 ≤ N ≤ 100,000)이 주어진다. 다음 N개의 줄에는 연산에 대한 정보를 나타내는 정수 x가 주어진다. 만약 x가 자연수라면 배열에 x라는 값을 넣는(추가하는) 연산이고, x가 0이라면 배열에서 가장 작은 값을 출력하고 그 값을 배열에서 제거하는 경우이다. x는 231보다 작은 자연수 또는 0이고, 음의 정수는 입력으로 주어지지 않는다.

출력

입력에서 0이 주어진 횟수만큼 답을 출력한다. 만약 배열이 비어 있는 경우인데 가장 작은 값을 출력하라고 한 경우에는 0을 출력하면 된다.

예제

알고리즘 분류

• 자료구조
• 우선순위 큐

코드

import java.util.*;
import java.io.*;

public class Main {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>();
		int N = Integer.parseInt(br.readLine());
		
		for(int i=0; i<N; i++) {
			int val = Integer.parseInt(br.readLine());
			
			if(val == 0) {
				if(queue.isEmpty())
					System.out.println("0");
				else
					System.out.println(queue.poll());
			}
			else
				queue.add(val);
		}
	}
}

풀이

우선순위 큐 (Priority Queue)를 활용하여 문제를 해결한다.

Priority Queue는 일반 Queue가 FIFO의 특징을 가진 것과 다르게, 내부에서 우선 순위를 정하고, 정한 우선 순위가 높은 것 부터 먼저 내보내는 특징이 있다.

내부 요소는 힙으로 구성되어 이진트리 구조로 이루어져 있다.
내부구조가 힙으로 구성되어 있기에 시간 복잡도는 O(NLogN)이다.