백준 1940 주몽 Kotlin (투 포인터)

문제 출처 : https://www.acmicpc.net/problem/1940

1940번: 주몽

문제

주몽은 철기군을 양성하기 위한 프로젝트에 나섰다. 그래서 야철대장을 통해 철기군이 입을 갑옷을 만들게 하였다. 야철대장은 주몽의 명에 따르기 위하여 연구에 착수하던 중 아래와 같은 사실을 발견하게 되었다.

갑옷을 만드는 재료들은 각각 고유한 번호를 가지고 있다. 갑옷은 두 개의 재료로 만드는데 두 재료의 고유한 번호를 합쳐서 M(1 ≤ M ≤ 10,000,000)이 되면 갑옷이 만들어 지게 된다. 야철대장은 자신이 만들고 있는 재료를 가지고 갑옷을 몇 개나 만들 수 있는지 궁금해졌다. 이러한 궁금증을 풀어 주기 위하여 N(1 ≤ N ≤ 15,000) 개의 재료와 M이 주어졌을 때 몇 개의 갑옷을 만들 수 있는지를 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에는 재료의 개수 N(1 ≤ N ≤ 15,000)이 주어진다. 그리고 두 번째 줄에는 갑옷을 만드는데 필요한 수 M(1 ≤ M ≤ 10,000,000) 주어진다. 그리고 마지막으로 셋째 줄에는 N개의 재료들이 가진 고유한 번호들이 공백을 사이에 두고 주어진다. 고유한 번호는 100,000보다 작거나 같은 자연수이다.

출력

첫째 줄에 갑옷을 만들 수 있는 개수를 출력한다.

알고리즘 분류

• 정렬
• 두 포인터

풀이

투 포인터 문제다.

2개의 재료를 합쳐서 M을 만들어야 하는데, 이를 어떻게 효율적으로 탐색할 수 있을까?

우선 주어진 리스트를 오름차순 혹은 내림차순으로 정렬한다.

예제를 보면 

1 2 3 4 5 7

왼쪽에서 오른쪽으로 올라갈 때는 숫자가 증가하고, 오른쪽에서 왼쪽으로 내려갈 때는 숫자가 감소한다.

두 개를 합쳐서 M을 만들어야 하니, 우선 왼쪽 포인터 하나, 오른쪽 포인터 하나를 둔다.

1과 7을 더했는데 M보다 작다. 그러면 두 수의 합을 늘리기 위해 왼쪽 포인터를 오른쪽으로 한 칸 옮긴다.

2 + 7 == 9로  M과 같다.

만약 7이 아닌 8이라면 합을 줄여야 하기 때문에 오른쪽 포인터를 왼쪽으로 한 칸 옮겨야 한다.

따라서

if(input[s] + input[e] < m)s++

else if(input[s] + input[e] > m) e--

else answer++

라는 식이 나온다.

그런데 input[s] + input[e] == m 일 때는 s,e를 어떻게 해야 할까?

s를 올리거나 e를 줄이면 된다.

하지만 2와 7이 여러 번 나온다면?

1 2 2 2 7 7 같은 경우 

답이 6이 나와야 하지만 2가 나온다.

따라서 Input[s] + input[e] == m 일 때는 s 인덱스의 값이 같을 때까지 s를 증가시키고, e 인덱스의 값이 같을 때까지 e를 감소시켜서 

(ns-s) * (n-ne)를 더해주고 s는 ns로, e는 ne로 바꿔준다.

코드

val br = System.`in`.bufferedReader()
fun getIntList() = br.readLine().split(' ').map { it.toInt() }
fun getInt() = br.readLine().toInt()

fun main() = with(System.out.bufferedWriter()) {
    //input
    val n = getInt()
    val m = getInt()
    val input = getIntList().toIntArray()
    var answer = 0
    input.sort()
    var s = 0
    var e = input.size - 1

    //two pointer
    while (s < e) {
        val sum = input[s] + input[e]
        if (sum < m) {
            s++
        } else if (sum > m) {
            e--
        } else {
            var ns = s
            var ne = e
            while (ns < e && input[s] == input[ns]) {
                ns++
            }
            while (ne > s && input[e] == input[ne]) {
                ne--
            }
            answer += (ns - s) * (e - ne)
            s = ns
            e = ne
        }
    }
    //output
    write("$answer")
    close()
}