백준 7662 이중 우선순위 큐 c++

문제 출처 : www.acmicpc.net/problem/7662

7662번: 이중 우선순위 큐

문제

이중 우선순위 큐(dual priority queue)는 전형적인 우선순위 큐처럼 데이터를 삽입, 삭제할 수 있는 자료 구조이다. 전형적인 큐와의 차이점은 데이터를 삭제할 때 연산(operation) 명령에 따라 우선순위가 가장 높은 데이터 또는 가장 낮은 데이터 중 하나를 삭제하는 점이다. 이중 우선순위 큐를 위해선 두 가지 연산이 사용되는데, 하나는 데이터를 삽입하는 연산이고 다른 하나는 데이터를 삭제하는 연산이다. 데이터를 삭제하는 연산은 또 두 가지로 구분되는데 하나는 우선순위가 가장 높은 것을 삭제하기 위한 것이고 다른 하나는 우선순위가 가장 낮은 것을 삭제하기 위한 것이다. 

정수만 저장하는 이중 우선순위 큐 Q가 있다고 가정하자. Q에 저장된 각 정수의 값 자체를 우선순위라고 간주하자. 

Q에 적용될 일련의 연산이 주어질 때 이를 처리한 후 최종적으로 Q에 저장된 데이터 중 최댓값과 최솟값을 출력하는 프로그램을 작성하라.

입력

입력 데이터는 표준입력을 사용한다. 입력은 T개의 테스트 데이터로 구성된다. 입력의 첫 번째 줄에는 입력 데이터의 수를 나타내는 정수 T가 주어진다. 각 테스트 데이터의 첫째 줄에는 Q에 적용할 연산의 개수를 나타내는 정수 k (k ≤ 1,000,000)가 주어진다. 이어지는 k 줄 각각엔 연산을 나타내는 문자(‘D’ 또는 ‘I’)와 정수 n이 주어진다. ‘I n’은 정수 n을 Q에 삽입하는 연산을 의미한다. 동일한 정수가 삽입될 수 있음을 참고하기 바란다. ‘D 1’는 Q에서 최댓값을 삭제하는 연산을 의미하며, ‘D -1’는 Q 에서 최솟값을 삭제하는 연산을 의미한다. 최댓값(최솟값)을 삭제하는 연산에서 최댓값(최솟값)이 둘 이상인 경우, 하나만 삭제됨을 유념하기 바란다.

만약 Q가 비어있는데 적용할 연산이 ‘D’라면 이 연산은 무시해도 좋다. Q에 저장될 모든 정수는 32-비트 정수이다. 

출력

출력은 표준출력을 사용한다. 각 테스트 데이터에 대해, 모든 연산을 처리한 후 Q에 남아 있는 값 중 최댓값과 최솟값을 출력하라. 두 값은 한 줄에 출력하되 하나의 공백으로 구분하라. 만약 Q가 비어있다면 ‘EMPTY’를 출력하라.

 

알고리즘 분류

• 자료 구조
• 우선순위 큐
• 트리를 사용한 집합과 맵

풀이

front와 back에서 삭제가 가능한 우선순위 큐를 구현하는 문제이다.

일단은 분류가 우선순위 큐로 돼있어서 우선순위 큐로 풀어보려고 애썼지만..

자꾸 다른 자료구조에 눈이 갔다. 

첫 번째 시도로 deque를 사용했다.

front와 back에서 삽입 삭제가 가능하고 중복 데이터 또한 삽입이 가능했지만,

최댓값 보다 작고, 최솟값 보다 큰 수가 들어오면 sort를 해줘야 해서 아니나 다를까,

시간 초과였다.

 

두 번째 시도로 multiset 자료구조를 사용했다.

multiset은 front와 back 모두 삭제가 가능하고, set과 다르게 중복 데이터 또한 삽입이 가능하며,

자동으로 정렬해 준다.

multiset을 이용하여 간편한 코드로 통과했지만, 17596kb 메모리, 1512ms의 결과가 나왔다.

map을 이용한 코드는 multiset을 이용한 코드보다 2배 정도 빨랐고, 다양한 풀이가 있으니

한 번씩 보는 것도 좋을 것 같다.

 

코드

 

#include<iostream>
#include<set>
using namespace std;

int main() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(NULL);
    cout.tie(0);

    int t, k;
    cin >> t;

    while (t--) {
        cin >> k;
        multiset<int> s;
        while (k--) {
            char order;
            int input;
            cin >> order >> input;
            if (s.empty()) {
                if (order == 'I') {//삽입
                    s.insert(input);
                }

            }
            else {
                if (order == 'I') {//삽입

                    s.insert(input);

                }
                else {//삭제
                    if (input == 1) {//최댓값삭제
                        s.erase(--s.end());
                    }
                    else {
                        s.erase(s.begin());
                    }
                }
            }


        }

        if (s.empty())
            cout << "EMPTY" << '\n';
        else {
            auto max = --s.end(), min = s.begin();
            cout << *max << ' ' << *min << '\n';
        }
        //출력부분
    }



    return 0;
}