방구석프로의 이야기

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/1845

문제

문제 설명
당신은 폰켓몬을 잡기 위한 오랜 여행 끝에, 홍 박사님의 연구실에 도착했습니다. 홍 박사님은 당신에게 자신의 연구실에 있는 총 N 마리의 폰켓몬 중에서 N/2마리를 가져가도 좋다고 했습니다.
홍 박사님 연구실의 폰켓몬은 종류에 따라 번호를 붙여 구분합니다. 따라서 같은 종류의 폰켓몬은 같은 번호를 가지고 있습니다. 예를 들어 연구실에 총 4마리의 폰켓몬이 있고, 각 폰켓몬의 종류 번호가 [3번, 1번, 2번, 3번]이라면 이는 3번 폰켓몬 두 마리, 1번 폰켓몬 한 마리, 2번 폰켓몬 한 마리가 있음을 나타냅니다. 이때, 4마리의 폰켓몬 중 2마리를 고르는 방법은 다음과 같이 6가지가 있습니다.

첫 번째(3번), 두 번째(1번) 폰켓몬을 선택
첫 번째(3번), 세 번째(2번) 폰켓몬을 선택
첫 번째(3번), 네 번째(3번) 폰켓몬을 선택
두 번째(1번), 세 번째(2번) 폰켓몬을 선택
두 번째(1번), 네 번째(3번) 폰켓몬을 선택
세 번째(2번), 네 번째(3번) 폰켓몬을 선택
이때, 첫 번째(3번) 폰켓몬과 네 번째(3번) 폰켓몬을 선택하는 방법은 한 종류(3번 폰켓몬 두 마리)의 폰켓몬만 가질 수 있지만, 다른 방법들은 모두 두 종류의 폰켓몬을 가질 수 있습니다. 따라서 위 예시에서 가질 수 있는 폰켓몬 종류 수의 최댓값은 2가 됩니다.
당신은 최대한 다양한 종류의 폰켓몬을 가지길 원하기 때문에, 최대한 많은 종류의 폰켓몬을 포함해서 N/2마리를 선택하려 합니다. N마리 폰켓몬의 종류 번호가 담긴 배열 nums가 매개변수로 주어질 때, N/2마리의 폰켓몬을 선택하는 방법 중, 가장 많은 종류의 폰켓몬을 선택하는 방법을 찾아, 그때의 폰켓몬 종류 번호의 개수를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항
nums는 폰켓몬의 종류 번호가 담긴 1차원 배열입니다.
nums의 길이(N)는 1 이상 10,000 이하의 자연수이며, 항상 짝수로 주어집니다.
폰켓몬의 종류 번호는 1 이상 200,000 이하의 자연수로 나타냅니다.
가장 많은 종류의 폰켓몬을 선택하는 방법이 여러 가지인 경우에도, 선택할 수 있는 폰켓몬 종류 개수의 최댓값 하나만 return 하면 됩니다.
입출력 예
nums result
[3,1,2,3] 2
[3,3,3,2,2,4] 3
[3,3,3,2,2,2] 2
입출력 예 설명
입출력 예 #1
문제의 예시와 같습니다.

입출력 예 #2
6마리의 폰켓몬이 있으므로, 3마리의 폰켓몬을 골라야 합니다.
가장 많은 종류의 폰켓몬을 고르기 위해서는 3번 폰켓몬 한 마리, 2번 폰켓몬 한 마리, 4번 폰켓몬 한 마리를 고르면 되며, 따라서 3을 return 합니다.

입출력 예 #3
6마리의 폰켓몬이 있으므로, 3마리의 폰켓몬을 골라야 합니다.
가장 많은 종류의 폰켓몬을 고르기 위해서는 3번 폰켓몬 한 마리와 2번 폰켓몬 두 마리를 고르거나, 혹은 3번 폰켓몬 두 마리와 2번 폰켓몬 한 마리를 고르면 됩니다. 따라서 최대 고를 수 있는 폰켓몬 종류의 수는 2입니다.

문제 해결을 위한 과정

이 문제는 최대한 몇 종류를 중복 없이 데려갈 수 있는가가 핵심 입니다.

• 만약 폰켓몬의 종류 수(map.size())가 내가 가질 수 있는 수(len)보다 많다면?  최대치인 len종류만큼만 가져갈 수 있습니다.
• 반대로 종류 수가 부족하다면? 내가 가진 폰켓몬 종류 수(map.size())가 곧 정답이 됩니다.

소스코드

import java.util.*;

class Solution {
    static HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
    
    public int solution(int[] nums) {
        int answer = 0;
        int len = nums.length / 2;
        
        for(int num : nums) {
            map.put(num, map.getOrDefault(num, 0) + 1);
        }
        
        if(map.size() >= len)
            answer = len;
        else
            answer = map.size();
            
        return answer;
    }
}

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42576

문제

문제 설명
수많은 마라톤 선수들이 마라톤에 참여하였습니다. 단 한 명의 선수를 제외하고는 모든 선수가 마라톤을 완주하였습니다.

마라톤에 참여한 선수들의 이름이 담긴 배열 participant와 완주한 선수들의 이름이 담긴 배열 completion이 주어질 때, 완주하지 못한 선수의 이름을 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

제한사항
마라톤 경기에 참여한 선수의 수는 1명 이상 100,000명 이하입니다.
completion의 길이는 participant의 길이보다 1 작습니다.
참가자의 이름은 1개 이상 20개 이하의 알파벳 소문자로 이루어져 있습니다.
참가자 중에는 동명이인이 있을 수 있습니다.
입출력 예
participant completion return
["leo", "kiki", "eden"] ["eden", "kiki"] "leo"
["marina", "josipa", "nikola", "vinko", "filipa"] ["josipa", "filipa", "marina", "nikola"] "vinko"
["mislav", "stanko", "mislav", "ana"] ["stanko", "ana", "mislav"] "mislav"
입출력 예 설명
예제 #1
"leo"는 참여자 명단에는 있지만, 완주자 명단에는 없기 때문에 완주하지 못했습니다.

예제 #2
"vinko"는 참여자 명단에는 있지만, 완주자 명단에는 없기 때문에 완주하지 못했습니다.

예제 #3
"mislav"는 참여자 명단에는 두 명이 있지만, 완주자 명단에는 한 명밖에 없기 때문에 한명은 완주하지 못했습니다.

문제 해결을 위한 과정

이 문제는 효율성이 중요한 문제입니다. 참여자 수가 최대 10만 명이기 때문에 이중 반복문을 사용하면 O(n^2)의 시간 복잡도로 인해 효율성 테스트를 통과할 수 없습니다. 따라서 for문을 사용보다는 Hash구조를 사용해야 함을 알 수 있습니다.

Key-Value 구조를 사용하여 데이터를 저장하고 검색하는 데 평균적으로 O(1)의 시간이 걸리기 때문에 매우 효율적입니다.

키포인트

getOrDefault 메소드

1. 찾고자 하는 키(Key)가 있으면 그 값을 반환하고, 없으면 설정한 기본값(Default)을 주는 메서드
2. 복잡한 if-else문 없이 한 줄로 처리할 수 있어 코드가 깔끔해짐 (ex if(map.containsKey() 식으로 작성해야함)
3. map.getOrDefault(키, 0) 키가 없으면 0
4. map.put(name, map.getOrDefault(name, 0) + 1) 이렇게 작성 시 키가 없으면 0 있으면 기존 value에 +1 추가

소스코드

import java.util.*;

class Solution {
    static HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
    
    public String solution(String[] participant, String[] completion) {
        String answer = "";
        
        for(String name : participant) {
            map.put(name, map.getOrDefault(name, 0) + 1);
        }
        
        for(String name : completion) {
            map.put(name, map.getOrDefault(name, 0) - 1);
        }
        
        for(String name : participant) {
            if(map.get(name) != 0) {
                answer = name;
                break;
            }
        }
        return answer;
    }
}