백준 알고리즘 No.2164 카드 2
N장의 카드가 있다. 각각의 카드는 차례로 1부터 N까지의 번호가 붙어 있으며, 1번 카드가 제일 위에, N번 카드가 제일 아래인 상태로 순서대로 카드가 놓여 있다.
이제 다음과 같은 동작을 카드가 한 장 남을 때까지 반복하게 된다. 우선, 제일 위에 있는 카드를 바닥에 버린다. 그 다음, 제일 위에 있는 카드를 제일 아래에 있는 카드 밑으로 옮긴다.
예를 들어 N=4인 경우를 생각해 보자. 카드는 제일 위에서부터 1234 의 순서로 놓여있다. 1을 버리면 234가 남는다. 여기서 2를 제일 아래로 옮기면 342가 된다. 3을 버리면 42가 되고, 4를 밑으로 옮기면 24가 된다. 마지막으로 2를 버리고 나면, 남는 카드는 4가 된다.
N이 주어졌을 때, 제일 마지막에 남게 되는 카드를 구하는 프로그램을 작성하시오.
입력
첫째 줄에 정수 N(1 ≤ N ≤ 500,000)이 주어진다.
출력
첫째 줄에 남게 되는 카드의 번호를 출력한다.
체감 난이도: ★★
좌표 압축과 마찬가지로 시간 초과가 문제였다.. 아무래도 알고리즘을 짤 때 무조건 리스트만 쓰는 습관을 고쳐야 할 것 같다. 문제에 따라 어떤 자료 구조가 가장 적합하고 가장 빠를지 생각해보고 코드를 짤 것!
Code
from collections import deque
n = int(input())
card_queue = deque(range(1, n + 1))
while len(card_queue) > 1:
top_card = card_queue.popleft()
card = card_queue.popleft()
card_queue.append(card)
print(*card_queue)
Solution
이 문제 역시 처음에 리스트로 시도했다가 시간초과가 나왔다. 시간 초과를 해결하는 방법은 덱을 사용하는 것이다. (양쪽 끝에서의 연산이 주로 발생할 때에는 덱이 훨씬 빠르다.)
✔ 선형 자료구조 (Stack, Queue, Deque)
스택 (Stack)
- 후입선출(LIFO)의 원칙을 따르는 자료구조
- Last In, First Out : 데이터는 스택의 맨 위에 쌓이고, 가장 최근에 삽입된 원소가 가장 먼저 삭제된다.
- 파이썬에서는 스택을 지원하지 않지만, 리스트를 스택처럼 사용할 수 있다.
큐 (Queue)
- 선입선출(FIFO)의 원칙을 따르는 자료구조
- First In, First Out : 데이터는 큐의 뒷쪽에 삽입되고, 가장 먼저 삽입된 원소가 가장 먼저 삭제된다.
- 스택과 마찬가지로 리스트를 큐처럼 사용할 수 있지만, 비효율적이다. 따라서, 파이썬에서 큐를 구현할 때는 덱을 사용한다.
덱 (Deque)
- 양방향 큐(Double-Ended Queue)의 약자로, 양쪽 끝에서 삽입과 삭제가 모두 가능한 자료구조
- 스택과 큐의 특성을 모두 가지고 있어 다양한 상황에 활용 가능
from collections import deque
deque_data = deque()
deque_data.append(1) # 오른쪽에 삽입
deque_data.appendleft(2) # 왼쪽에 삽입
right_pop_element = deque_data.pop() # 오른쪽에서 삭제
left_pop_element = deque_data.popleft() # 왼쪽에서 삭제
혹시 더 좋은 알고리즘 풀이가 있다면 언제든 댓글로 알려주세요 😃
