[JAVA] 달리기 경주

문제 설명

얀에서는 매년 달리기 경주가 열립니다. 해설진들은 선수들이 자기 바로 앞의 선수를 추월할 때 추월한 선수의 이름을 부릅니다. 예를 들어 1등부터 3등까지 "mumu", "soe", "poe" 선수들이 순서대로 달리고 있을 때, 해설진이 "soe"선수를 불렀다면 2등인 "soe" 선수가 1등인 "mumu" 선수를 추월했다는 것입니다. 즉 "soe" 선수가 1등, "mumu" 선수가 2등으로 바뀝니다.

선수들의 이름이 1등부터 현재 등수 순서대로 담긴 문자열 배열 players와 해설진이 부른 이름을 담은 문자열 배열 callings가 매개변수로 주어질 때, 경주가 끝났을 때 선수들의 이름을 1등부터 등수 순서대로 배열에 담아 return 하는 solution 함수를 완성해주세요.

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제한사항

• 5 ≤ players의 길이 ≤ 50,000
  • players[i]는 i번째 선수의 이름을 의미합니다.
  • players의 원소들은 알파벳 소문자로만 이루어져 있습니다.
  • players에는 중복된 값이 들어가 있지 않습니다.
  • 3 ≤ players[i]의 길이 ≤ 10
• 2 ≤ callings의 길이 ≤ 1,000,000
  • callings는 players의 원소들로만 이루어져 있습니다.
  • 경주 진행중 1등인 선수의 이름은 불리지 않습니다.

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입출력 예playerscallingsresult

["mumu", "soe", "poe", "kai", "mine"]

["kai", "kai", "mine", "mine"]

["mumu", "kai", "mine", "soe", "poe"]

 

입출력 예 설명

입출력 예 #1

4등인 "kai" 선수가 2번 추월하여 2등이 되고 앞서 3등, 2등인 "poe", "soe" 선수는 4등, 3등이 됩니다. 5등인 "mine" 선수가 2번 추월하여 4등, 3등인 "poe", "soe" 선수가 5등, 4등이 되고 경주가 끝납니다. 1등부터 배열에 담으면 ["mumu", "kai", "mine", "soe", "poe"]이 됩니다.

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1. 처음에 풀었던 풀이(시간초과..) : Queue를 이용한 풀이와 HashMap을 이용한 풀이

1. queue를 사용해서 callings의 원소를 넣는다. 
2. queue의 size가 0이 될때까지 players의 크기만큼 for문을 돌면서 꺼낸 queue값과 players[i]의 값이 같을 때 swap!
3. swap 한 후에는 poll로 queue에서 빼내기

=> 여기서 LindkedList로 한 이유는 순서 보장하기 위해서!

=> 처음 풀었던 풀이대로 1번, 2번은 모두 코드 실행은 되는데 시간초과, 런타임 에러..?에 걸린다. 

=> 이렇게 하면 시간초과 된다.. 왜냐..? 제한 사항을 보면 players의 최대 길이는 50,000 이고 callings의 최대 길이는 1,000,000 이기 때문에 반복문안에 equals를 사용해서 O(n^2) 이 되는데 최악의 경우에 50,000,000,000 번 연산을 해야 하는 경우가 나와서 시간 초과가 나온 것 같다.

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(1) Queue(시간초과)

import java.util.*;

class Solution {
    public String[] solution(String[] players, String[] callings) {
        // Queue에 callings의 원소 넣기
        Queue<String> queue = new LinkedList<>();
        for(String player : callings) {
            queue.offer(player);
        }

        while(queue.size() > 0) {
            for(int i=0;i<players.length;i++) {
                String peek = queue.peek();
                if(players[i].equals(peek)) {
                    swap(players, i-1, i);
                }
            }
            queue.poll();
				}
	
        return players;
    }
    
    // 등수 바꾸는 함수
    static void swap (String[] arr, int idx1, int idx2) {
        String temp = arr[idx1];
        arr[idx1] = arr[idx2];
        arr[idx2] = temp;
    }
}

(2) HashMap(런타임 오류) : 실패한 풀이라서.. 그냥 기록용으로..

1. hashmap를 사용해서 callings의 원소와 원소의 개수를 넣는다. 
   
   • { kai : 2, mine : 2 }
2. hashmap크기만큼 돌면서 key이름이 players에 있으면 그 추월한 players의 idx와 swap할 players idx를 구해서 한 번에 swap해준다.
   1. idx => kai(3번째 인덱스), ovetake => soe (1번째 인덱스)

=> 한 번에 swap 하면 될 줄 알았는데 얘는 런타임 오류 생겼다.. 아마 한 번에 바꾸려고 해서 그런 것 같다는 생각을 했다..!

=> Arrays.asList(배열).contains(List 형) / Arrays.asList(배열).indexOf(List 형)

import java.util.*;

class Solution {
    public String[] solution(String[] players, String[] callings) {
        String[] answer = {};
        
        // hashmap에 callings 원소 넣기
        Map<String, Integer> callMap = new LinkedHashMap<>();
        for(String player : callings) {
            callMap.put(player, callMap.getOrDefault(player, 0)+1); 
        }
        
        for(Map.Entry<String, Integer> entry : callMap.entrySet()){
            if(Arrays.asList(players).contains(entry.getKey())) {
                int idx = Arrays.asList(players).indexOf(entry.getKey());
                int overtake = idx - entry.getValue();
                swap(players, idx, overtake);
            }
        }

        return players;
    }

    // 등수 바꾸는 함수
    static void swap (String[] arr, int idx1, int idx2) {
        String temp = arr[idx1];
        arr[idx1] = arr[idx2];
        arr[idx2] = temp;
    }
}

 

2. 성공한 풀이 : Hashmap 사용

1. hashmap에 callings 배열이 아니라 players 원소를 넣는다.
2. callings의 크기만큼 for문을 돌면서 hashmap의 callings 원소에 해당하는 value와 그 앞에 인덱스를 찾아서 players의 원소를 변경해준다. (players swap!)
3. 이 때  hashmap에도 추월하는 players의 value를 -1해주고, 추월당한 players의 value는 +1 해준다.

(1)

import java.util.*;

class Solution {
    public String[] solution(String[] players, String[] callings) {
        String[] answer = new String[players.length];
        
        // hashmap에 players 원소 넣기
        Map<String, Integer> playerMap = new LinkedHashMap<>();
        for(int i=0;i<players.length;i++) {
            playerMap.put(players[i], i); 
        }
        // for문을 돌면서 playerMap과 callings에 해당하는 것의 players 원소 변경
        // playerMap의 인덱스도 변경
        for(int i=0;i<callings.length;i++) {
            int idx = playerMap.get(callings[i]);

            String temp = players[idx];
            players[idx] = players[idx-1];
            players[idx-1] = temp; 
            playerMap.put(players[idx-1], playerMap.get(players[idx-1])-1);
            playerMap.put(players[idx], playerMap.get(players[idx])+1);
        }
     
        return players;
    }
}

(2) swap을 따로 뺀 코드

import java.util.*;

class Solution {
    public String[] solution(String[] players, String[] callings) {
        String[] answer = new String[players.length];
        
        Map<String, Integer> playerMap = new LinkedHashMap<>();
        for(int i=0;i<players.length;i++) {
            playerMap.put(players[i], i); 
        }
        
        for(int i=0;i<callings.length;i++) {
            int overtakeIdx= playerMap.get(callings[i]);
            int behindIdx = playerMap.get(callings[i])-1;
            
            swap(players, behindIdx, overtakeIdx);
            playerMap.put(players[behindIdx], playerMap.get(players[behindIdx])-1);
            playerMap.put(players[overtakeIdx], playerMap.get(players[overtakeIdx])+1);
        }
     
        return players;
    }
    static void swap(String[] players, int idx1, int idx2) {
        String temp = players[idx1];
        players[idx1] = players[idx2];
        players[idx2] = temp;
    }
}

내가 생각하지 못했던 부분

1. hashmap의 get메서드가 꼭 for문을 돌려서 key와 value의 값을 얻어야 하는 줄 알았는데 hashmap.get("kai")이렇게 하면 value값을 얻을 수 있다..!
2. hashmap에 값을 넣고 나서도 배열 swap 할 때 hashmap에도 변경사항을 -1 +1 해줘야 한다..!

=> 앞으로 indexOf나 contains으로 찾으려면 시간복잡도 (On^2)가 오래 걸리니까... hashMap으로 해줘서.. 해보기 노력..!

=> 어쨌거나 풀 수 있어서 행복..