문제

문제 설명

이중 우선순위 큐는 다음 연산을 할 수 있는 자료구조를 말합니다.

명령어수신 탑(높이)
I 숫자큐에 주어진 숫자를 삽입합니다.
D 1큐에서 최댓값을 삭제합니다.
D -1큐에서 최솟값을 삭제합니다.

이중 우선순위 큐가 할 연산 operations가 매개변수로 주어질 때, 모든 연산을 처리한 후 큐가 비어있으면 [0,0] 비어있지 않으면 [최댓값, 최솟값]을 return 하도록 solution 함수를 구현해주세요.

제한사항
  • operations는 길이가 1 이상 1,000,000 이하인 문자열 배열입니다.
  • operations의 원소는 큐가 수행할 연산을 나타냅니다.
    • 원소는 “명령어 데이터” 형식으로 주어집니다.- 최댓값/최솟값을 삭제하는 연산에서 최댓값/최솟값이 둘 이상인 경우, 하나만 삭제합니다.
  • 빈 큐에 데이터를 삭제하라는 연산이 주어질 경우, 해당 연산은 무시합니다.
입출력 예
operationsreturn
[“I 16”, “I -5643”, “D -1”, “D 1”, “D 1”, “I 123”, “D -1”][0,0]
[“I -45”, “I 653”, “D 1”, “I -642”, “I 45”, “I 97”, “D 1”, “D -1”, “I 333”][333, -45]
입출력 예 설명

입출력 예 #1

  • 16과 -5643을 삽입합니다.
  • 최솟값을 삭제합니다. -5643이 삭제되고 16이 남아있습니다.
  • 최댓값을 삭제합니다. 16이 삭제되고 이중 우선순위 큐는 비어있습니다.
  • 우선순위 큐가 비어있으므로 최댓값 삭제 연산이 무시됩니다.
  • 123을 삽입합니다.
  • 최솟값을 삭제합니다. 123이 삭제되고 이중 우선순위 큐는 비어있습니다.

따라서 [0, 0]을 반환합니다.

입출력 예 #2

  • -45와 653을 삽입후 최댓값(653)을 삭제합니다. -45가 남아있습니다.
  • -642, 45, 97을 삽입 후 최댓값(97), 최솟값(-642)을 삭제합니다. -45와 45가 남아있습니다.
  • 333을 삽입합니다.

이중 우선순위 큐에 -45, 45, 333이 남아있으므로, [333, -45]를 반환합니다.

풀이

첫 번째 제출한 풀이 (60.0 / 100.0)

#include <string>
#include <vector>
#include <queue>
#include <sstream>
 
using namespace std;
 
vector<string> split(const string& str) {
    vector<string> result;
    string token;
    istringstream iss(str);
    
    while (iss >> token) result.push_back(token);
    return result;
}
 
vector<int> solution(vector<string> operations) {
    vector<int> answer;
    
    priority_queue<int, vector<int>> max_q;
    priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> min_q;
         
    int count = 0; // 큐에 들어있는 숫자 기록
    for (auto operation : operations) {
        auto op = split(operation);
        if (op[0] == "I") {
            max_q.push(stoi(op[1]));
            min_q.push(stoi(op[1]));
            count++;
        }
        else {
            if (op[1] == "1") { // 최댓값 삭제
                if (count > 0) {
                    max_q.pop();
                    count--;
                }
            }
            else { // 최솟값 삭제
                if (count > 0) {
                    min_q.pop();
                    count--;
                }
            }
        }
    }
    
    if (count > 0) {
        answer.push_back(max_q.top());
        answer.push_back(min_q.top());
    }
    else {
        answer.push_back(0);
        answer.push_back(0);
    }
    // 최소 힙으로는 최댓값을 찾을 수 없고, 최대 힙으로는 최솟값을 찾을 수 없음.
    
    return answer;
}

GPT가 찾아준 반례

count가 각 큐 안의 top 값이 유효한지까지는 알려주지 못한다는 거야. 문제는 최댓값 삭제 후, 그 값이 min_q에 남아 있다가 최솟값으로 잘못 삭제되는 경우야.

{"I 1", "I 2", "D 1", "I 3", "D -1"}

실제 흐름:

I 1    → {1}
I 2    → {1, 2}
D 1    → 2 삭제, 남은 {1}
I 3    → {1, 3}
D -1   → 1 삭제, 남은 {3}

정답: {3, 3}

네 코드 흐름:

max_q: 1, 2
min_q: 1, 2
 
D 1 → max_q에서 2 삭제
min_q에는 삭제된 2가 아직 남아 있음
 
I 3
max_q: 3, 1
min_q: 1, 2, 3
 
D -1 → min_q에서 1 삭제

결과:

max_q.top() = 3
min_q.top() = 2

여기서 2는 이미 삭제된 값인데 남아 있어서 오답이 돼. 정답은 {3, 3}인데, 네 코드는 {3, 2}가 나올 수 있어.

정답 풀이

  • multiset을 이용한다.
  • 자동 정렬(기본 오름차순), 중복 허용이 된다는 특징
#include <string>
#include <vector>
#include <set>
#include <sstream>
 
using namespace std;
 
vector<string> split(const string& str) {
    vector<string> result;
    string token;
    istringstream iss(str);
    
    while (iss >> token) result.push_back(token);
    return result;
}
 
vector<int> solution(vector<string> operations) {
    vector<int> answer;
    
    multiset<int> ms;
    
    for (auto operation : operations) {
        auto op = split(operation);
        if (op[0] == "I") {
            ms.insert(stoi(op[1]));
        }
        else {
            if (ms.empty()) continue;
            if (op[1] == "1") { // 최댓값 삭제
                ms.erase(prev(ms.end()));
            }
            else { // 최솟값 삭제
                ms.erase(ms.begin());
            }
        }
    }
    
    if (!ms.empty()) {
        answer.push_back(*prev(ms.end()));
        answer.push_back(*ms.begin());
    }
    else {
        answer.push_back(0);
        answer.push_back(0);
    }
    return answer;
}

참고