[이코테 Python] 이진 탐색 알고리즘 문제

이진 탐색 알고리즘 문제

이진 탐색 알고리즘

def binary_search_recursive(arr, target, stt, end):
    if stt > end:
        return None
    mid = (stt + end) // 2
    if arr[mid] == target:
        return mid
    elif arr[mid] > target:
        return binary_search_recursive(arr, target, stt, mid - 1)
    else:
        return binary_search_recursive(arr, target, mid + 1, end)

def binary_search_loop(arr, target, stt, end):
    while stt <= end:
        mid = (stt + end) // 2
        if arr[mid] == target:
            return mid
        elif arr[mid] > target:
            end = mid - 1
        else:
            stt = mid + 1
    return None

n, target = list(map(int, input().split()))
arr = list(map(int, input().split()))

result_recursive = binary_search_recursive(arr, target, 0, n - 1)
result_loop = binary_search_loop(arr, target, 0, n - 1)

if result_recursive == None or result_loop == None:
    print("원소가 존재하지 않습니다")
else:
    print("재귀형 결과 : %d" %(result_recursive + 1))
    print("반복형 결과 : %d" %(result_loop + 1))

 

떡볶이 떡 만들기

[문제]

오늘 동빈이는 여행 가신 부모님을 대신해서 떡집 일을 하기로 했습니다. 오늘은 떡볶이 떡을 만드는 날입니다. 동빈이네 떡볶이 떡은 재밌게도 떡볶이 떡의 길이가 일정하지 않습니다. 대신에 한 봉지 안에 들어가는 떡의 총 길이는 절단기로 잘라서 맞춰줍니다. 

 

절단기에 높이(H)를 지정하면 줄지어진 떡을 한 번에 절단합니다. 높이가 H보다 긴 떡은 H 위의 부분이 잘릴 것이고, 낮은 떡은 잘리지 않습니다. 

 

예를 들어 높이가 19, 14, 10, 17cm 인 떡이 나란히 있고 절단기 높이를 15cm로 지정하면 자른 뒤 떡의 높이는 15, 14, 10, 15cm가 될 것입니다. 잘린 떡의 길이는 차례대로 4, 0, 0, 2cm입니다. 손님은 6cm만큼의 길이를 가져갑니다. 

 

손님이 왔을 때 요청한 총 길이가 M일 때 적어도 M만큼의 떡을 얻기 위해 절단기에 설정할 수 있는 높이의 최댓값을 구하는 프로그램을 작성하세요.

 

[입력]

1. 첫째 줄에 떡의 개수 N과 요청한 떡의 길이 M이 주어집니다. (1 <= N <= 1,000,000, 1 <= M <= 2,000,000,000)

2. 둘째 줄에는 떡의 개별 높이가 주어집니다. 떡 높이의 총합은 항상 M 이상이므로, 손님은 필요한 양만큼 떡을 사갈 수 있습니다. 높이는 10억보다 작거나 같은 양의 정수 또는 0 입니다.

4 6

19 15 10 17

 

[출력] 

적어도 M만큼의 떡을 집에 가져가기 위해 절단기에 설정할 수 있는 높이의 최댓값을 출력합니다.

15

 

개인 풀이1 (recursive)

# 개인 풀이
n, m = map(int, input().split())
height_list = list(map(int, input().split()))

result = 0
def bs(height_list, stt, end):
    global result
    sliced_sum = 0
    if stt > end:
        return None
    mid = (stt + end) // 2
    for h in height_list:
        if h - mid >= 0:
            sliced_sum += (h - mid)
    if sliced_sum >= m:
        result = mid
        return bs(height_list, mid + 1, end)
    else:
        return bs(height_list, stt, mid - 1)

bs(height_list, 0, max(height_list))
print(result)

개인 풀이2 (loop)

# 개인 풀이
n, m = map(int, input().split())
dduks = list(map(int, input().split()))
cutter = [i for i in range(min(dduks), max(dduks))]
print(cutter)
def bisearch(arr, stt, end):
    max_val = 0
    while stt <= end:
        mid = (stt + end) // 2
        dduks_sliced = [i - arr[mid] if i - arr[mid] > 0 else 0 for i in dduks]
        sliced_sum = sum(dduks_sliced)
        
        if sliced_sum >= m:
            max_val = arr[mid]
            stt = mid + 1
        elif sliced_sum < m:
            end = mid - 1
    return max_val
        
print(bisearch(cutter, 0, len(cutter) - 1))

정답 풀이

# 정답 풀이
n, m = list(map(int, input().split(' ')))
array = list(map(int, input().split()))

stt = 0
end = max(array)

result = 0
while(stt <= end):
    total = 0
    mid = (stt + end) // 2
    for x in array: # 잘랐을 때의 떡의 양 계산
        if x > mid:
            total += x - mid
    # 잘라낸 떡의 양이 부족한 경우 더 많이 잘라내기 (left 탐색) 절단기 높이를 낮춤
    if total < m:
        end = mid - 1
    # 잘라낸 떡의 양이 충분한 경우 덜 잘라내기 (right 탐색) 절단기 높이를 높임
    else:
        result = mid # 최대한 덜 잘라냈을 때가 정답이므로, 여기서 result에 기록
        stt = mid + 1

print(result)

 

정렬된 배열에서 특정 수의 개수 구하기

[문제]

N개의 원소를 포함하고 있는 수열이 오름차순으로 정렬되어 있습니다. 이때 이 수열에서 x가 등장하는 횟수를 계산하세요. 

단, 이 문제의 시간 복잡도 O(logN)으로 알고리즘을 설계하지 않으면 시간 초과 판정을 받습니다.

 

[입력]

첫째 줄에 N과 x가 정수 형태로 공백으로 구분되어 입력됩니다.

(1 <= N <= 1,000,000), (-1e9 <= x <= 1e9)

둘째 줄에 N개의 원소가 정수 형태로 공백으로 구분되어 입력됩니다.

(-1e9 <= 각 원소의 값 <= 1e9)

 

7 2

1 1 2 2 2 2 3

 

[출력]

수열의 원소 중에서 값이 x인 원소의 개수를 출력합니다. 단 값이 x인 원소가 하나도 없다면 -1을 출력합니다.

 

4

 

개인 풀이

# 개인 풀이
from bisect import bisect_left, bisect_right
n, x = map(int, input().split())
arr = list(map(int, input().split()))

result = bisect_right(arr, x) - bisect_left(arr, x)
print(result if result else -1)

정답 풀이

# 정답 풀이
from bisect import bisect_left, bisect_right

# 값이 [left_value, right_value]인 데이터의 개수를 반환하는 함수
def count_by_range(a, left_value, right_value):
    right_idx = bisect_right(a, right_value)
    left_idx = bisect_left(a, left_value)
    return right_idx - left_idx

n, x = map(int, input().split())
array = list(map(int, input().split()))

# 값이 [x, x] 범위에 있는 데이터의 개수 계산
count = count_by_range(array, x, x)
if count == 0:
    print(-1)
else:
    print(count)

 

 

 

※ 문제 출처 : 이것이 취업을 위한 코딩 테스트다 with 파이썬 (나동빈 저).

※ 개인 풀이는 오류가 있을 수 있음.