[코딩테스트] 뮤직 비디오 (결정 알고리즘)

문제

지니레코드에서는 불세출의 가수 조영필의 라이브 동영상을 DVD로 만들어 판매하려 한다.
DVD에는 총 N개의 곡이 들어가는데, DVD에 녹화할 때에는 라이브에서의 순서가 그대로 유지되어야 한다.
순서가 바뀌는 것을 우리의 가수 조영필씨가 매우 싫어한다. 즉, 1번 노래와 5번 노래를 같은 DVD에 녹화하기 위해서는
1번과 5번 사이의 모든 노래도 같은 DVD에 녹화해야 한다. 또한 한 노래를 쪼개서 두 개의 DVD에 녹화하면 안된다.
지니레코드 입장에서는 이 DVD가 팔릴 것인지 확신할 수 없기 때문에 이 사업에 낭비되는 DVD를 가급적 줄이려고 한다.

고민 끝에 지니레코드는 M개의 DVD에 모든 동영상을 녹화하기로 하였다. 이 때 DVD의 크기(녹화 가능한 길이)를 최소로 하려고 한다.
그리고 M개의 DVD는 모두 같은 크기여야 제조원가가 적게 들기 때문에 꼭 같은 크기로 해야 한다.

입력

첫째 줄에 자연수 N(1≤N≤1,000), M(1≤M≤N)이 주어진다.
다음 줄에는 조영필이 라이브에서 부른 순서대로 부른 곡의 길이가 분 단위로(자연수) 주어진다.
부른 곡의 길이는 10,000분을 넘지 않는다고 가정하자.

출력

첫 번째 줄부터 DVD의 최소 용량 크기를 출력하세요.

예시 입력 1

9 3
1 2 3 4 5 6 7 8 9

예시 출력 1

17

생각

• 최소 DVD 용량이 lt와 rt 사이에 있도록 범위를 정한 뒤, 이분 탐색으로 특정 DVD 용량일 때 DVD M개에 나눠서 녹음할 수 있는지 확인해보자
• lt = 가장 긴 곡 하나만 담았을 경우
• rt = 모든 곡을 하나의 DVD에 담았을 경우
• "가능" 하다면 DVD 용량을 더 줄여서 확인해보고, "불가능"하다면 DVD 용량을 더 늘려서 확인해보자
• lt <= rt일 동안 반복

코드

package com.example.lecture.SortingAndSearching;

import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;

public class MusicVideo {

    private boolean isAvailable(int M, int[] arr, int size) {

        int sum = 0;
        int cnt = 1;
        for (int a : arr) {
            if (sum + a <= size)
                sum += a;
            else {
                cnt++;
                sum = a;
            }
        }

        return cnt <= M ? true : false;
    }

    public int getMinCapacity(int N, int M, int[] arr) {

        int answer = 0;
        int lt = Arrays.stream(arr).max().getAsInt();
        int rt = Arrays.stream(arr).sum();

        while (lt <= rt) {
            int mid = (lt + rt) / 2;
            if (isAvailable(M, arr, mid)) {
                answer = mid;
                rt = mid - 1;
            } else
                lt = mid + 1;
        }

        return answer;
    }

    public static void main(String[] args) {
        MusicVideo T = new MusicVideo();
        Scanner kb = new Scanner(System.in);

        int N = kb.nextInt();
        int M = kb.nextInt();
        int[] arr = new int[N];

        for (int i = 0; i < N; i++)
            arr[i] = kb.nextInt();

        System.out.println(T.getMinCapacity(N, M, arr));

        kb.close();
    }
}

정리

결정 알고리즘

• 주어진 조건을 만족하는 해가 존재하는지를 판단하고, 그 해를 찾아나가는 방법
• 최적의 해를 찾거나 가능한 해의 범위를 좁히는 것이 목표
• 해가 존재할 수 있는 최솟값과 최댓값을 명확히 아는 경우에 사용

Stream을 활용한 배열의 최대/ 배열의 합 구하는 방법

 int lt = Arrays.stream(arr).max().getAsInt();
 int rt = Arrays.stream(arr).sum();

REF