[큐] 6. 공주 구하기

6. 공주 구하기

 

설명

정보 왕국의 이웃 나라 외동딸 공주가 숲속의 괴물에게 잡혀갔습니다.

정보 왕국에는 왕자가 N명이 있는데 서로 공주를 구하러 가겠다고 합니다.

정보왕국의 왕은 다음과 같은 방법으로 공주를 구하러 갈 왕자를 결정하기로 했습니다.

왕은 왕자들을 나이 순으로 1번부터 N번까지 차례로 번호를 매긴다.

그리고 1번 왕자부터 N번 왕자까지 순서대로 시계 방향으로 돌아가며 동그랗게 앉게 한다.

그리고 1번 왕자부터 시계방향으로 돌아가며 1부터 시작하여 번호를 외치게 한다.

한 왕자가 K(특정숫자)를 외치면 그 왕자는 공주를 구하러 가는데서 제외되고 원 밖으로 나오게 된다.

그리고 다음 왕자부터 다시 1부터 시작하여 번호를 외친다.

이렇게 해서 마지막까지 남은 왕자가 공주를 구하러 갈 수 있다.

예를 들어 총 8명의 왕자가 있고, 3을 외친 왕자가 제외된다고 하자. 처음에는 3번 왕자가 3을 외쳐 제외된다.

이어 6, 1, 5, 2, 8, 4번 왕자가 차례대로 제외되고 마지막까지 남게 된 7번 왕자에게 공주를 구하러갑니다.

N과 K가 주어질 때 공주를 구하러 갈 왕자의 번호를 출력하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫 줄에 자연수 N(5<=N<=1,000)과 K(2<=K<=9)가 주어진다.

출력

첫 줄에 마지막 남은 왕자의 번호를 출력합니다.

예시 입력 1 

8 3

예시 출력 1

7

 

 

<<풀이>>

 

-나의 풀이-

 

나는 일단 Stack 자료구조를 가지고 문제를 접근했지만 !! 결국 틀렸다. while 루프에서 빠져나오지 못하는데 그  이유는 count 가 3이 되어야 다음 진행이 되는데 갯수가 데이터가 두개 남았을 때는 count가 3까지 가지 못해서 계속 빙빙 도는 것이다.

 

알고보니 큐로 풀면 훨씬 쉽게 접근할 수 있음을 알 수 있었다.

import java.util.*;

class Main{
    private int solution(int n, int k) {
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        int count = 0;

        for(int i = 1; i <= n; i++) {
            stack.push(i);
            count++;
            if(count == k) {
                stack.pop();
                count = 0;
            }
        }
        while(stack.size() > 1) {
            count = 0;
            for(int x : stack) {
                list.add(x);
            }
            stack.clear();
            for(int m : list)  {
                stack.push(m);
                count++;
                if(count == k) {
                    stack.pop();
                    count = 0;
                }
            }
            list.clear();

        }
        return stack.pop();

    }


    public static void main(String[] args) {
        Main T = new Main();
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        int n = in.nextInt();
        int k = in.nextInt();
        System.out.println(T.solution(n, k));
    }
}

 

 

-강사님 풀이-

 

Queue로 푸셨다.

import java.util.*;

class Main{
    private int solution(int n, int k) {
        int answer = 0;
        Queue<Integer> Q = new LinkedList<>();
        for(int i = 1; i <= n; i++) Q.offer(i);
        while(!Q.isEmpty()) {
            for(int i = 1; i < k; i++) Q.offer(Q.poll());
            Q.poll();
            if(Q.size() == 1) answer = Q.poll();
        }
        return answer;
    }


    public static void main(String[] args) {
        Main T = new Main();
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        int n = in.nextInt();
        int k = in.nextInt();
        System.out.println(T.solution(n, k));
    }
}

Q의 특징인 먼저 들어 온 데이터가 먼저 나갈 수 있고 그렇기에 데이터가 원을 돌듯 순환을 할 수 있는 것이다.

Q.offer(Q.poll());

바로 이런식으로 말이다. 그렇게 외치면 아웃되는 숫자 전까지 순환하고 그다음 값을 poll() 시켜서 아웃시킨다. 그리고 Q의 사이즈가 1일 때 answer 변수에 마지막 poll()을 해주면 while문은 false가 되어 루프에서 빠져나오게 되고 값을 return 해준다.

 

<<추가 공부>>

Queue

우선, 큐는 인터페이스 이다. Stack과 달리 여러 기능을 확장하기 위해서 인터페이스로 만들었다고 한다!

대표적인 구현 자료구조는 LinkedList 이다 ! 

 

특징

1. 먼저 들어간 자료가 먼저 나오는 FIFO(first in first out) 구조이다.
2. 큐는 한 쪽 끝은 front로 정하여 삭제 연산만 수행한다.
3. 다른 한 쪽 끝은 rear로 정하여 삽입 연산만 수행한다.
4. 그래프의 넓이 우선 탐색(BFS)에서 사용된다.
5. 컴퓨터 버퍼에서 주로 사용하고 마구 입력이 되었으나 처리를 하지 못할 때, 버퍼(큐)를 만들어 대기시킨다.

대표적인 메서드

offer(x) -> 큐에 x값을 추가한다.

poll() -> 먼저 들어온 순서대로 나가고 사라진다.

remove() -> 큐의 첫번째 값을 제거한다.

clear() -> 큐의 데이터를 초기화 시킨다.

peek() -> 큐의 첫번째값 참조한다. (데이터는 사라지지 않는다)

isEmpty() -> 데이터가 없으면 true로 반환한다.

size() -> 데이터 갯수를 반환한다.