백준 10816 숫자카드 (파이썬)

문제: https://www.acmicpc.net/problem/10816

 

문제

숫자 카드는 정수 하나가 적혀져 있는 카드이다. 상근이는 숫자 카드 N개를 가지고 있다. 정수 M개가 주어졌을 때, 이 수가 적혀있는 숫자 카드를 상근이가 몇 개 가지고 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 상근이가 가지고 있는 숫자 카드의 개수 N(1 ≤ N ≤ 500,000)이 주어진다.

둘째 줄에는 숫자 카드에 적혀있는 정수가 주어진다. 숫자 카드에 적혀있는 수는 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,000,000보다 작거나 같다.

셋째 줄에는 M(1 ≤ M ≤ 500,000)이 주어진다.

넷째 줄에는 상근이가 몇 개 가지고 있는 숫자 카드인지 구해야 할 M개의 정수가 주어지며, 이 수는 공백으로 구분되어져 있다. 이 수도 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,000,000보다 작거나 같다.

출력

첫째 줄에 입력으로 주어진 M개의 수에 대해서, 각 수가 적힌 숫자 카드를 상근이가 몇 개 가지고 있는지를 공백으로 구분해 출력한다.

예제 입력 1

10
6 3 2 10 10 10 -10 -10 7 3
8
10 9 -5 2 3 4 5 -10

예제 출력 1

3 0 0 1 2 0 0 2

첫번째 제출 코드 (정답)

def LowerBound(start, end, cards, check):
    bound = end
    while start <= end:
        mid = (start + end) // 2
        if check <= cards[mid]:
            bound = mid
            end = mid - 1
        else:
            start = mid + 1
    return bound

def UpperBoud(start, end, cards, check):
    bound = start
    while start <= end:
        mid = (start + end) // 2
        if cards[mid] <= check:
            bound = mid
            start = mid + 1
        else:
            end = mid - 1
    return bound

N = int(input())
cards = list(map(int, input().split()))
cards.sort()
M = int(input())
checks = list(map(int, input().split()))
for check in checks:
    start = 0
    end = N - 1
    cnt = 0
    while start <= end:
        mid = (start + end) // 2
        #먼저 원하는 값 찾기
        if check == cards[mid]:
            #mid를 중심으로 원하는 카드의 왼쪽 끝 index 찾기
            leftIdx = LowerBound(start, mid, cards, check)
            # mid를 중심으로 원하는 카드의 오른쪽 끝 index 찾기
            rightIdx = UpperBoud(mid, end, cards, check)
            #카드의 개수
            cnt = rightIdx - leftIdx + 1
            break
        elif cards[mid] < check:
            start = mid + 1
        else:
            end = mid - 1

    print(cnt, end = " ")

정렬 후 이진 탐색으로 원하는 찾는 값의 위치를 찾았지만 그 주위에 몇개의 카드가 있는지 못찾았습니다.

그래서 질문을 통해 답을 얻었습니다.

바로 mid에서 양쪽으로 한 번 더 이진 탐색을 실행해서 check와 같은 수의 시작 인덱스와 끝 인덱스를 찾았습니다.

 

두번째 제출 코드(정답)

from collections import defaultdict

def LowerBound(start, end, cards, check):
    bound = end
    while start <= end:
        mid = (start + end) // 2
        if check <= cards[mid]:
            bound = mid
            end = mid - 1
        else:
            start = mid + 1
    return bound

def UpperBoud(start, end, cards, check):
    bound = start
    while start <= end:
        mid = (start + end) // 2
        if cards[mid] <= check:
            bound = mid
            start = mid + 1
        else:
            end = mid - 1
    return bound

N = int(input())
cards = list(map(int, input().split()))
cards.sort()
M = int(input())
checks = list(map(int, input().split()))

dic = defaultdict(int)

for check in checks:
    start = 0
    end = N - 1
    cnt = 0
    if check not in dic:
        while start <= end:
            mid = (start + end) // 2
            # 먼저 원하는 값 찾기
            if check == cards[mid]:
                # mid를 중심으로 원하는 카드의 왼쪽 끝 index 찾기
                leftIdx = LowerBound(start, mid, cards, check)
                # mid를 중심으로 원하는 카드의 오른쪽 끝 index 찾기
                rightIdx = UpperBoud(mid, end, cards, check)
                # 카드의 개수
                cnt = rightIdx - leftIdx + 1
                break
            elif cards[mid] < check:
                start = mid + 1
            else:
                end = mid - 1
        dic[check] = cnt
        print(cnt, end=" ")
    else:
        print(dic[check])

제 코드를 다시 분석한 결과 비효율적인 부분을 바로 찾을 수 있었습니다.

먼저 한번 구한 카드를 또 구하는 문제였습니다. 이는 딕셔너리에 값을 저장하고 중복되는 카드 숫자의 개수를 찾는다면  건너 뛰어서 해결 할 수 있었습니다.

 

세번째 제출 코드 (정답)

처음부터 끝까지 반복문을 통해 defaultdict에 개수를 저장해놓고 원하는 값을 입력 받을 때 value를 출력하는 것입니다. 

from collections import defaultdict
N = int(input())
cards = list(map(int, input().split()))
#cards.sort()
dic = defaultdict(int)
for card in cards:
    dic[card] += 1

M = int(input())
checks = list(map(int, input().split()))
for check in checks:
    print(dic[check], end = " ")

위 문제가 원하는 과정과 풀이 방법은 아니지만 제가 생각하지 못한 방법이라 한번 시도해봤는데 가장 좋은 성능을 나타냈습니다.