[프로그래머스] Lv2. 최솟값 만들기

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/12941

프로그래머스

 

🖊️문제

문제 설명

길이가 같은 배열 A, B 두개가 있습니다. 각 배열은 자연수로 이루어져 있습니다.
배열 A, B에서 각각 한 개의 숫자를 뽑아 두 수를 곱합니다. 이러한 과정을 배열의 길이만큼 반복하며, 두 수를 곱한 값을 누적하여 더합니다. 이때 최종적으로 누적된 값이 최소가 되도록 만드는 것이 목표입니다. (단, 각 배열에서 k번째 숫자를 뽑았다면 다음에 k번째 숫자는 다시 뽑을 수 없습니다.)

예를 들어 A = [1, 4, 2] , B = [5, 4, 4] 라면

• A에서 첫번째 숫자인 1, B에서 첫번째 숫자인 5를 뽑아 곱하여 더합니다. (누적된 값 : 0 + 5(1x5) = 5)
• A에서 두번째 숫자인 4, B에서 세번째 숫자인 4를 뽑아 곱하여 더합니다. (누적된 값 : 5 + 16(4x4) = 21)
• A에서 세번째 숫자인 2, B에서 두번째 숫자인 4를 뽑아 곱하여 더합니다. (누적된 값 : 21 + 8(2x4) = 29)

즉, 이 경우가 최소가 되므로 29를 return 합니다.

배열 A, B가 주어질 때 최종적으로 누적된 최솟값을 return 하는 solution 함수를 완성해 주세요.

제한사항

• 배열 A, B의 크기 : 1,000 이하의 자연수
• 배열 A, B의 원소의 크기 : 1,000 이하의 자연수

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입출력 예

A	B	answer
[1, 4, 2]	[5, 4, 4]	29
[1, 2]	[3, 4]	10

입출력 예 설명

입출력 예 #1
문제의 예시와 같습니다.

입출력 예 #2
A에서 첫번째 숫자인 1, B에서 두번째 숫자인 4를 뽑아 곱하여 더합니다. (누적된 값 : 4) 다음, A에서 두번째 숫자인 2, B에서 첫번째 숫자인 3을 뽑아 곱하여 더합니다. (누적된 값 : 4 + 6 = 10)
이 경우가 최소이므로 10을 return 합니다.

 

 

🖊️문제 풀이

입출력 예시를 보고 찾아낸 규칙은 A는 오름차 순으로, B는 내림차 순으로 정렬하고 차례대로 곱한 값을 더해주면 된다는 것이다. 그러면 A의 가장 작은 값 * B의 가장 큰 값 + … + A의 가장 큰 값 * B의 가장 작은 값 순으로 누적된 값이 나오게 되기 때문에 문제에서 원하는 최소값을 구해줄 수 있는 것이다.

 

이 문제를 해결하는 여러 방법이 있는데 내가 풀어 본 세 가지 방법을 아래에서 다 보여주도록 하겠다.

 

🖊️코드

public int solution(int[] A, int[] B) {
    int answer = 0;
    PriorityQueue<Integer> pqA = new PriorityQueue<>();
    PriorityQueue<Integer> pqB = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());

    for (int i = 0; i < A.length; i++) {
      pqA.add(A[i]);
      pqB.add(B[i]);
    }

    while (!pqA.isEmpty()){
      answer += pqA.remove() * pqB.remove();
    }
    return answer;
  }

먼저 우선순위 큐를 이용하여 문제를 해결해보았다. A의 값을 넣어줄 큐는 오름차 순으로, B의 값을 넣어줄 큐는 내림차 순으로 정렬되도록 해서 값을 구해줬다.

 

 

 public int solution(int[] A, int[] B) {
    int answer = 0;
    Arrays.sort(A);
    Arrays.sort(B);

    for (int i = 0; i < A.length; i++) {
      answer += A[i]*B[B.length-1-i];
    }
    return answer;
  }

이 코드는 A, B모두 Arrays.sort함수를 이용해 오름차순으로 정렬해주고 A는 0부터 A.length-1까지, B는 B.length-1부터 0까지 곱한 값을 더해주는 방법으로 작성했다.

 

 

public int solution(int[] A, int[] B) {
    int answer = 0;
    quickSort(A, 0, A.length-1);
    quickSort(B, 0, B.length-1);

    for (int i = 0; i < A.length; i++) {
      answer += A[i]*B[B.length-1-i];
    }
    return answer;
  }

  private void quickSort(int[] arr, int left, int right) {
   if(left>=right){
     return;
   }

   int pivot = partition(arr,left,right);
   quickSort(arr, left, pivot-1);
   quickSort(arr, pivot+1, right);


  }

  private int partition(int[] arr, int left, int right) {
    int pivot = arr[left];
    int i = left;
    int j = right;

    while (i<j){
      while (arr[j] > pivot && i<j){
        j--;
      }
      while (arr[i] <= pivot && i<j){
        i++;
      }
      swap(arr, i, j);
    }
    swap(arr, left, i);
    return i;

  }

  private void swap(int[] arr, int left, int right) {
    int tmp = arr[left];
    arr[left] = arr[right];
    arr[right] = tmp;
  }

마지막으로 퀵 정렬을 이용해서 구현해보았다. 두 번째 방법의 sort 대신에 퀵 정렬 코드를 작성해서 사용해줬다.

 

실행 결과 효율성은 퀵정렬 > sort함수 이용 > 우선순위 큐 순의 결과가 나왔다.