Programmers / 연속된 부분 수열의 합 - 투포인터 / Python 파이썬

 

*문제 출처는 프로그래머스에 있습니다.

문제 제목: 연속된 부분 수열의 합(2단계) - 투포인터

문제 사이트: https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/178870

프로그래머스

문제 설명

비내림차순으로 정렬된 수열이 주어질 때, 다음 조건을 만족하는 부분 수열을 찾으려고 합니다.

• 기존 수열에서 임의의 두 인덱스의 원소와 그 사이의 원소를 모두 포함하는 부분 수열이어야 합니다.
• 부분 수열의 합은 k입니다.
• 합이 k인 부분 수열이 여러 개인 경우 길이가 짧은 수열을 찾습니다.
• 길이가 짧은 수열이 여러 개인 경우 앞쪽(시작 인덱스가 작은)에 나오는 수열을 찾습니다.

수열을 나타내는 정수 배열 sequence와 부분 수열의 합을 나타내는 정수 k가 매개변수로 주어질 때, 위 조건을 만족하는 부분 수열의 시작 인덱스와 마지막 인덱스를 배열에 담아 return 하는 solution 함수를 완성해주세요. 이때 수열의 인덱스는 0부터 시작합니다.

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제한사항

• 5 ≤ sequence의 길이 ≤ 1,000,000
  • 1 ≤ sequence의 원소 ≤ 1,000
  • sequence는 비내림차순으로 정렬되어 있습니다.
• 5 ≤ k ≤ 1,000,000,000
  • k는 항상 sequence의 부분 수열로 만들 수 있는 값입니다.

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입출력 예sequencekresult

[1, 2, 3, 4, 5]	7	[2, 3]
[1, 1, 1, 2, 3, 4, 5]	5	[6, 6]
[2, 2, 2, 2, 2]	6	[0, 2]

 

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입출력 예 설명

입출력 예 #1

[1, 2, 3, 4, 5]에서 합이 7인 연속된 부분 수열은 [3, 4]뿐이므로 해당 수열의 시작 인덱스인 2와 마지막 인덱스 3을 배열에 담아 [2, 3]을 반환합니다.

입출력 예 #2

[1, 1, 1, 2, 3, 4, 5]에서 합이 5인 연속된 부분 수열은 [1, 1, 1, 2], [2, 3], [5]가 있습니다. 이 중 [5]의 길이가 제일 짧으므로 해당 수열의 시작 인덱스와 마지막 인덱스를 담은 [6, 6]을 반환합니다.

입출력 예 #3

[2, 2, 2, 2, 2]에서 합이 6인 연속된 부분 수열은 [2, 2, 2]로 3가지 경우가 있는데, 길이가 짧은 수열이 여러 개인 경우 앞쪽에 나온 수열을 찾으므로 [0, 2]를 반환합니다.

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나의 풀이 - 첫번쨰 풀이 ( 큐 이용 , 틀림)

from collections import deque
def solution(sequence, k):
    start,end = 0,0
    answer = [-1,-1]
    stack = deque([sequence[0]])
    total = sequence[0]
        
    for i in range(1,len(sequence)):
        while stack and total > k:
            stack.popleft()
            total -= sequence[start]
            start += 1
            print(stack)
  
        if total < k:
            stack.append(sequence[i])
            total += sequence[i]

        if total == k:
            print(stack)
            end = i
            if answer[0] == -1 :
                answer[0], answer[1] = start, end
            else:
                if answer[1] - answer[0] > end - start:
                    answer[0], answer[1] = start, end     
        
    return answer

내 풀이는 해당 수들이 오름차순 정렬이라고 가정했을 때 코드를 진행했고,

큐 위주로의 풀이로 했다. 

그리고 계속 풀어보았지만, 해당 코드에서    while문 조건문이 제대로 반영이 안된 것 같았다.

 

( 근데 풀이는 비내림차순 (??) 이라고 되어있는게 순서가 없다는건지, 오름차순을 의미하는 것인지 헷갈린다.)

 

다른 풀이를 몇개 씩 보면서 해당 과정은 투포인터로 풀어야한다는 것을 깨달았고,

 

해당 코드를 보면서 직관적으로 푸는 과정을 알게되었다.

 

 

모범답안

def solution(sequence, k):
    n = len(sequence)
    total = 0
    end = 0
    answer = []
    for i in range(n):
        while end < n and total < k:
            total += sequence[end]
            end += 1
            
        if total == k:
            answer.append([i,end-1, end-1-i]) # 시작위치, 끝위치, 전체 길이 반환
        
        total -= sequence[i]
    print(answer)
    return sorted(answer, key= lambda x:x[2])[0][:2] # 전체길이 순으로 정렬

출력 결과

알고리즘 과정

- total 을 선언하여 부분 수열의 합을 저장한다. ( 투 포인터로 해당 total 에서 더하거나, 뺌으로 리스트의 합을 나타낼 수 있음)

- end 를 선언하여 앞에서부터 뒤로 가면서 total 의 합을 고려한다.  이 때 end 는 right 이고, for i in range(n) 에서 i는 left 이다.

- total이 k보다 작으면서, end 값이 sequence의 길이보다 짧으면 sequence[end] 를 더해주고, end에 1을 더한다. (오른 쪽으로 포인트 이동)

- 만약 total 이 k 값이면 시작,끝,전체길이를 answer에 저장한다.

- 왼쪽에 있는 포인트를 오른쪽으로 이동한다. (total 에 현재(왼쪽포인트) 값을 빼준다)

- 최종적으로 answer의 저장된 값을 전체 길이 순으로 오름차순으로 정렬하여 제일 길이가 짧은 수의 시작위치와 끝 위치를 반환한다