||문제 이해

6
1  2
3  7  4
9  4  1  7
2  7  5  9  4

과 같은 형태의 삼각형이 주어지며 맨 위에서 한번에 한칸씩 내려갈 수 있다.

내려가는 방향은 바로 아래와 그 한칸 오른쪽으로 내려갈 수 있으며

모든 경로중 최대값을 구하라.


||해결 계획

이번 포스팅은 

문제를 보면서 "이렇게 생각을 전개해 나가면 좋겠다라고" 정리한 걸 중심으로 작성하겠다.


완전탐색

1. 답이 최대 합을 출력하라니까 일단 최대 합을 반환하는 함수형태를 만든다.

2. 좀 더 디테일하게 추가 해준다.

3. 재귀를 작성해 대강 재귀의 흐름을 만든다.

4. 좀 더 자세한 흐름을 만든다.

5. 재귀의 끝 부분인 기저 사례 작성

완전 탐색은 간단히 만들 수 있다.

 

하지만 변수 Cnt를 넣어 solve함수의 호출 횟수를 확인하자

이를 이용해 시간 복잡도를 계산해보면

n = 1 : O(1)

n = 2 : O(3)

n = 3 : O(7)

n = 4 : O(15)

n = 5 : O(31)

n = 6 : O(63)

으로 2^n - 1임을 알 수 있다.

 

이 문제에서 n의 최대 값은 100이므로 2^100은 주어진 시간 5초로도 불가능하다..

하지만 조금만 생각해도 중복되어 계산되고 있는 데이터가 있고

최적화 문제에도 잘 어울리는 DP를 사용해본다.

 

완전 탐색 + 메모리제이션

1. dp table에 무엇을 저장할지 생각한다. (완전탐색의 점화식과 비슷하다)

2. 메모리제이션 사용

위와 마찬가지로 카운팅을 해보면

n = 1 : O(1)

n = 2 : O(3)

n = 3 : O(7)

n = 4 : O(13)

n = 5 : O(21)

n = 6 : O(31)

로 O(n)보다 낮게 나오는걸 확인할 수 있다.


 

||문제 이해

2^20 * 2^20 의 판에서 각 칸은 흰,검으로 나타낼 수 있다.

 

1.모든 칸이 검은 색일 경우 = b 로 나타낸다.

2.모든 칸이 하얀 색일 경우 = w 로 나타낸다.

3.모든 칸이 통일되지 않으면 판을 4등분 각 부분을 1번부터 다시 적용한다.

 

합치는 순서는 [좌측상단 + 우측상단 + 좌측하단 + 우측하단] 이다.

 

놀랍게도 이 문제는 이렇게 압축을 한 값을 입력값으로 넘겨준다.

근데 그럼 그렇지, 이 입력값을 통해 원본판의 상하반전을 적용하여 재 압축한 결과를 출력해라.

 

처음예시에서 이게 무슨말인지 몰라 이해하는데 시간이 걸렸다.

저게 띄어써서 헷갈리는데 xxwwwb  xwxxbbbww  xxxwwbbbwwwwb  b로 보면 이해할 수 있다.

 


||해결 계획

이런 하나의 페이지를 나누어 문제를 해결 = 분할정복 유형

처음에 여러 생각을 했었는데 그중 하려던게

1. 원본을 구해놓고

2. 상하 반전을 적용하고

3. 다시 재압축 하는것이다.

 

근데 생각해보니까 굳이 상하반전을 할 필요없이 합치는 순서를 다르게 하면 상하반전 처럼 보이지 않을까 했다.

처음에 1 + 2 + 3 + 4 순서로 합했다면, 3 + 4 + 1 + 2 로 합치면 상하반전이 된다!

 

1. 이 아이디어로 재귀를 전개했다.

이렇게 하면 Solve가 상하반전한 문자열을 반환해 준다.( = 믿는다)

각 4부분에서도 상하반전한 문자열을 반환 한다고 한다.( = 믿는다)

그럼 결국에는 상하반전한 문자열을 반환할것이다.

 

 

2. 그리고 Base case를 생각해본다.

base case는 문제의 최소단계 즉, 계속 4등분되면서 한칸이 될 때다.

 


||계획 검증

이 예시로 처음으로 재귀의 마지막이 될때까지만 써보자

x는 이 그림의 압축 문자열인 xwxwbbbww 이다.

 

첫번째 재귀

1 : x[0] = 'x' + Solve()

 

두번째 재귀

1 : x[1] = 'w'

2 : x[2] = 'x' + Solve()

 

세번째 재귀

1 : x[3] = 'w'

2 : x[4] = 'b'

3 : x[5] = 'b'

4 : x[6] = 'b'

재조합 : bbwb반환

 

두번째 재귀

1 : 'w'

2 : x + bbwb

3 : x[7] = w

4 : x[8] = w

재조합 : wwwxbbwb 반환

 

첫번째 재귀 (제일 상단 레벨이라 한가지 밖에 없다!)

1 : 'x' + wwwxbbwb

재조합 : xwwwxbbwb 반환

 

출력 : xwwwxbbwb

 

그럼 상하반전과 맞는지 확인하자.

이대로 압축을 해보면

xwwwxbbwb로 정답이 나온다.

 

하지만 위의 설계와 다른부분이 있는데 첫번째 재귀가 그렇다.

이는 main에서 따로 작성해주면 될것같다! 


||구현

#include <iostream>
#include <queue>
#include <string>
using namespace std;

queue<char> q;

//현재 레벨 트리의 각 4분면 string을 구하고 재 조합하여 반환한다!
//불변식 : 이전레벨의 x는 없다.
string Solve(int lev)
{
	//base case : 1칸일때, 두 가지 경우가 있다.
	//1)최소레벨일때의 1칸, 2)최소레벨이 되지 않았을 때의 한칸
	if (lev == 0 || q.size() == 1)
	{
		string ret(1, q.front()); q.pop();
		return ret;
	}

	//1. 각 4분면의 문자열 저장
	string temp[4];
	for (int i = 0; i < 4; ++i)
	{
		temp[i] = q.front(); q.pop();
		if (temp[i] == "x") temp[i] += Solve(lev - 1);
	}

	//2. 재 합성후 반환
	return temp[2] + temp[3] + temp[0] + temp[1];
}


int main()
{
	int n; cin >> n;
	while (n--)
	{
		//1. Input value
		queue<char> tq; q = tq;
		string ts; cin >> ts;
		for (auto & d : ts) q.push(d);

		//2. Do solve
		string ret(1, q.front()); q.pop();
		if (ret == "x") ret += Solve(20);
		cout << ret << "\n";
	}
	return 0;
}

 


||되돌아보기

들어온 값을 앞에서 부터 빼고 싶어서 queue를 사용해 입력값을 받았다.

 

그리고 불변식부분을 생각안하니까 헷갈렸는데

불변식으로 확정지으니까 편하게 작성할 수 있었다.

 

당황했던거는 최소 트리 레벨을 0으로 해야하는데 1로 작성을 잘못했던 것

 

그리고 기억할것은 상하반전이라는 부분문제를 좀 더 효율적으로 생각해본것에 있다.

다른 문제에서도 부분문제를 좀 더 효율적이게 생각해야지!

 


||개선 코드

입력값을 큐를 쓰지 않고 순회하는 방법을 적용해봤다.

더 가벼워진 느낌이다.

string str;

//현재 레벨 트리의 각 4분면 string을 구하고 재 조합하여 반환한다!
//불변식 : 이전레벨의 x는 없다.
string Solve(string::iterator& it, int lev)
{
	//base case : 1칸일때, 두 가지 경우가 있다.
	//1)최소레벨일때의 1칸, 2)최소레벨이 되지 않았을 때의 한칸
	if (lev == 0 || it + 1 == str.end())
	{
		return string(1, *(it++));
	}

	//1. 각 4분면의 문자열 저장
	string temp[4];
	for (int i = 0; i < 4; ++i)
	{
		temp[i] = *(it++);
		if (temp[i] == "x")
		{
			temp[i] += Solve(it, lev - 1);
		}
	}

	//2. 재 합성후 반환
	return temp[2] + temp[3] + temp[0] + temp[1];
}

 

 

algospot.com :: QUADTREE

쿼드 트리 뒤집기 문제 정보 문제 대량의 좌표 데이터를 메모리 안에 압축해 저장하기 위해 사용하는 여러 기법 중 쿼드 트리(quad tree)란 것이 있습니다. 주어진 공간을 항상 4개로 분할해 재귀적

algospot.com

||문제 이해

포켓몬 도감 리스트가 주어지고

 

오박사가 번호를 물어보면 포켓몬의 이름을 출력,

오박사가 포켓몬의 이름을 물어보면 번호를 출력 하라.


||해결 계획

모두 직감적으로 느끼겠지만 이건 map이다.

 

하나 좀 고민했던게 있는데 map의 key는 하나다.

하지만 문제는 key를 번호, 이름 두가지로 묻고있다.

 

좀 고민하다가 나는 다 저장하기로 했다 ㅋㅋㅋ

map<string, string> 형식으로

{"1", "피카츄"}

{"피카츄","1"}

이렇게 번호도 string화 해서 map에 두번 저장하기로 했다.


||구현

#include <bits/stdc++.h>
#include <unordered_set>
using namespace std;

unordered_map<string,string> dogam;

int main()
{
	ios::sync_with_stdio(0), cin.tie(0);

	int n, m; cin >> n >> m;
	for (int i = 1; i <= n; ++i)
	{
		string str; cin >> str;
		dogam.insert({str, to_string(i)});
		dogam.insert({to_string(i), str});
	}

	while (m--)
	{
		string str; cin >> str;
		cout << dogam.find(str)->second << '\n';
	}

	return 0;
}

||되돌아보기

다른 코드들도 보니 이런식으로 두번 저장하여 풀이하는듯 했다.

문제 읽는게 재미있었던 문제


||개선 코드

#include <bits/stdc++.h>
#include <unordered_set>
using namespace std;

unordered_map<string,string> dogam;
string dogam2[1'000'005];

int main()
{
	ios::sync_with_stdio(0), cin.tie(0);

	int n, m; cin >> n >> m;
	for (int i = 1; i <= n; ++i)
	{
		string str; cin >> str;
		dogam.insert({ str, to_string(i) });
		dogam2[i] = str;
	}

	while (m--)
	{
		string str; cin >> str;
		if(isdigit(str[0]))
			cout << dogam2[stoi(str)]<< '\n';
		else
			cout << dogam.find(str)->second << '\n';
	}

	return 0;
}

 

map에서 숫자를 키로 받는 부분을 string배열을 만들어 따로 저장했다.

아무래도 탐색부분에 있어서 인덱스 참조는 O(1)이니까 훨씬 빨랐다.

 

그리고 이번에 알게된건데 isdigit은 int형을 반환한다. 반환 값이 0, 1뿐만 아니라 4 ,6이런게 나올수도 있다는 말이다.

그래서 if (isdigit(3) == true) 는 컴파일오류는 나지 않지만 원하는 결과가 나오지 않는다.

 

||문제 이해

자연수 m이 주어질 때, 행렬^m 을 구하라


||해결 계획

분할 정복을 사용한다.

 

1. 먼저 재귀의 초기형을 짜본다.

Pow는 행렬mat의 m거듭제곱을 반환해 준다! 라고 믿는다

 

 

2. 그리고 m이 짝수일 경우와 홀수일 경우가 다른데 일단 짝수로 생각해보자

행렬의 짝수 거듭제곱인 A^4를 풀어보면 이렇다.

A^4 = A * A * A * A

이 식은 행렬 A의 4거듭제곱이니 Pow(A, 4)와 같다!

 

곱셈은 자리를 변경해도, 어떤것부터 곱하던지 값은 항상 똑같기에 분할하기 편하게 반으로 나누어보자

A^4 = (A * A) * (A * A) = A^2 * A^2

이렇게 되면 저 하나의 A^2는 Pow(A,2)로도 가능하다!

즉, A^4 = Pow(A, 2) * Pow(A, 2) 이다.

그럼 최종의 최종은 Pow(A,4) = Pow(A, 2) * Pow(A, 2) 일 것이다.

 

하지만 이렇게 되면 사실 분할정복의 의미가 없다.

분할정복을 정리하면서 깨달은건데

큰 그림만 놓고보면 사실 일반 재귀와 분할정복의 재귀 호출 수는 똑같다.

하나의 뭉텅이가 재귀 한번인데 각 개수를 세보면 11개로 똑같다.

근데 이 문제에서의 분할 정복이 메리트가 있는 건

※모든 분할정복이 그렇다는 건 아님

분할했을 때 A뭉텅이, B뭉텅이가 나온다고 하면

A뭉텅이의 재귀 값으로 B뭉텅이를 재귀호출하지 않고 알 수 있어서가 아닐까 싶다.

암튼 지금까지 경험상은 그렇다.

 

그래서 분할정복을 사용하려면 코드는 이렇게 되어야한다.

 

 

3. 이제 짝수는 되었으니 간단한 홀수를 추가한다.

A^5 = A * A^4 인건 당연한 사실

즉, A * Pow(A, A-1)로 홀수거듭제곱을 알 수 있다.

 

 

4. Base case를 추가해주면 완성이다.


||구현

Matrix Pow(Matrix mat, int m)
{
	//base case, 최소의 부분문제이므로 m이 1일때이다.
	if (m == 1) return mat;

	//홀수일 때의 답 반환
	if (m & 0x1) return mat * Pow(mat, m - 1);

	//m이 짝수일 때의 답 반환
	Matrix half = Pow(mat, m / 2);
	return half * 2;
}

||되돌아보기

책에서는 홀수일때 다른 방법도 제시했는데

pow(A, m/2) * pow(A, m/2 + 1) 이다.

내가 작성한 짝수일때 pow(A, m/2) * pow(A, m/2)와 같은 경우다.

 

이것도 마찬가지로 재귀호출양이 훨씬 많다.

하지만 이 방식이 더 빠르게 답을 도출하는 방법이 있는데

바로 동적계획법(DP)이다.

 

근데 이말을 듣고 생각해보니까 분할하는 여러 방법이 있겠다 싶었다.

그래서 무조건 반이아닌 좀 더 효율적인 분할방법을 찾아보려고도 해야겠다!

 

dp는 아직 내가 자신있게 풀수있는건 아니여서 얼른 속도내서 뒷장에서 공부해야겠다 = ~ =

 

암튼 이번 문제를 정리하면서 분할정복이 왜 재귀와 차이가 나는지 깨달았다. 

이렇게 좀 논리적인 코드를 작성하려고 노력하다보니까 예전보다 재귀 작성하기가 쉬워졌고

앞으로도 항상 더 논리적인 코드를 짜려고 노력해야겠다.

||문제 이해

이차원 좌표 평면에서 시작된다. (x,y는 uv좌표계와 같은 방향을 가지고 있다.)

 

드래곤 커브는 속성을 기반으로 세대마다 길어진다.

여러 드래곤 커브가 있고 특정 세대까지 길어질 때,

1 * 1 정사각형의 꼭짓점이 드래곤 커브에 속하는 개수를 구하라.


||해결 계획

제일 먼저 든 생각은

모든 드래곤 커브의 꼭짓점을 구할 수 있는가? 였다,

그 꼭짓점들을 배열에 저장하고 싶었다.

 

그리고 간단한 판을 생각했다.

일단 드래곤 커브의 속성인지 뭔지는 중요하지 않고 빨간색이 드래곤 커브에 해당한 꼭짓점이라 하면

좌측 상단의 칸부터 정사각형이 될 수 있는지 검사하면 간단하다고 생각했다.

 

즉 부분 문제를 세가지로 나누었다.

1. 드래곤 커브 생성하기

2. 드래곤 커브에 속한 꼭짓점 저장하기

3. 판의 좌측 상단부터 정사각형 검사하기

 

코드를 대강 작성해보자

코드를 작성하다 보니까 굳이 100 * 100개의 꼭짓점을 검사해야싶나 했다.

그래서 드래곤 커브에 속한 꼭짓점만 검사하기로 했다.

 

여기서 set을 사용한 이유는 위에서 사각형 검사를 할때 중복으로 검사하지 않게 하고 싶어서 그렇다.


||계획 검증

 

일단 3 * 3판에 모든 드래곤 커브의 좌표가 빨간 좌표에 생겼다고 하자.

1.MakeDC( )를 하면 드래곤 커브를 생성하면서 저 빨간 점들이 저장될 것이다.

위의 예시라면 밑과 같이 저장이 될 것이다.

vector<pair<int,int>> vertices ={ {1, 1}, {1, 2}, {2, 1}, {2, 2}, {2, 3}, {3, 3} } 

 

 

2.CheckRect( )에서 vertices에 저장한 빨간 점을 모두 탐색한다.

└2.1 각 원소의 우측, 하단, 우측하단이 vertices에 저장되어있는지 확인하고 모두 있으면 카운트 한다.

(이 세가지만 확인함으로서 찾는 사각형이 중복되는걸 방어했다)

{1, 1} = {2, 1}, {1, 2}, {2, 2} = 카운트O

{1, 2} = {2, 2}, {1, 3}, {2, 3} = 카운트X

{2, 1} = {3, 1}, {2, 2}, {3, 2} = 카운트X

{2, 2} = {3, 2}, {2, 3}, {3, 3} = 카운트X

{2, 3} = {3, 3}, {2, 4}, {3, 4} = 카운트X

{3, 3} = {4, 3}, {3, 4}, {4, 4} = 카운트X

 

최종 1개로 답이 도출된다.

 

흠.. 일단 검증 같은걸 해보긴 했는데 이걸 검증이라고 할 수 있는지? 모르겠다


||구현

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

typedef pair<int, int> pii;
set<pii> vertices;

pii operator+(const pii & p1, const pii & p2)
{
	return { p1.first + p2.first, p1.second + p2.second };
}
pii operator-(const pii & p1, const pii & p2)
{
	return { p1.first - p2.first, p1.second - p2.second };
}
pii Rotate(pii & p)
{
	int temp = (p.second * -1);
	p.second = p.first;
	p.first = temp;
	return p;
}

//[0] : 시작 x좌표
//[1] : 시작 y좌표
//[2] : 시작 방향
//[3] : 세대
vector<vector<int>> dcProp;
vector<pii> tdc;

pii moving[4] = { {1, 0},{0, -1},{-1, 0}, {0, 1} };
void MakeDC()
{
	//1. 드래곤 커브를 개수만큼 생성한다.
	for (const auto & d : dcProp)
	{
		//1.1 0세대의 시작 좌표 저장
		pii s = { d[0], d[1] };
		tdc.push_back(s);
		//1.2 0세대의 끝점 계산, 좌표 기록
		tdc.push_back(s + moving[d[2]]);

		//1.3 세대가 성장하는가?
		if (0 < d[3])
		{
			//1.3.1	2세대이상부터, 입력 세대 만큼 커브 성장
			for (int i = 1; i <= d[3]; ++i)
			{
				pii e = tdc.back();
				int tempSize = tdc.size();
				//이전까지의 꼭짓점 회전 시켜 좌표 기록
				for (int j = tempSize - 2; 0 <= j ; --j)
				{
					pii t = tdc[j] - e;
					tdc.push_back(e + Rotate(t));
				}
			}
		}

		//최종 저장
		for (const auto & d : tdc)
		{
			vertices.insert(d);
		}
		tdc.resize(0);
	}
}

// (x, y) 형태의 좌표
pii preset[3] = { {1, 0}, {0, 1}, {1, 1} };
int ret = 0;
void CheckRect()
{
	//1. 각 꼭짓점 검사
	for (auto & d : vertices)
	{
		bool isRect = true;
		for (int i = 0; i < 3 && isRect; ++i)
		{
			if (vertices.find(d + preset[i]) == vertices.end()) isRect = false;
		}

		if (isRect == true) ++ret;
	}
}

int main()
{
	ios::sync_with_stdio(0), cin.tie(0);

	int c; cin >> c;
	dcProp.resize(c);
	for (int i = 0; i < c; ++i)
	{
		dcProp[i].resize(4);
		cin >> dcProp[i][0] >> dcProp[i][1] >> dcProp[i][2] >> dcProp[i][3];
	}
	MakeDC();
	CheckRect();

	cout << ret;
	return 0;
}

||되돌아보기

막힌 부분이 두 부분이 있었다.

 

1.문제의 조건을 잘못 이해

문제를 풀면서 점점 내가 문제를 이해 완벽히 이해하지 못한다고 생각이 들었다.

코드는 완성했는데 예시의 답과는 다르게 나오고,

조건이 틀렸는지 확인하고, 틀린 조건 수정하고 => 이 단계 반복이 좀 많았다;

 

문제 조금보고 이해했다고 깝치지말고 

다음에는 내가 이해한 것과 예시가 같은지도 제대로 비교해서 문제를 확실히 이해하고 넘어가야겠다😪

 

2.다양한 예시

내가 0세대에서 1세대로 넘어가는 예시만 생각하는 바람에

끝 좌표 이전의 모든 좌표를 회전시켜서 저장하지 못하고 시작 좌표만 회전시켜서 저장되었다.

 

너무 많은 예시는 아니더라도 최소 2개정도의 예시를 생각하자


||개선 코드

내 코드에서 일단 가볍게 개선 해봤다.

일단 회전 부분을 (y * -1, x)으로 간단히 했고

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef pair<int, int> pii;

//[0] : start X //[1] : start Y //[2] : 시작 방향 //[3] : 세대
vector<vector<int>> dcProp;
set<pii> vertices;
vector<pii> tdc;

pii operator+(const pii & p1, const pii & p2)
{
	return { p1.first + p2.first, p1.second + p2.second };
}
pii operator-(const pii & p1, const pii & p2)
{
	return { p1.first - p2.first, p1.second - p2.second };
}

pii moveSet[4] = { {1, 0},{0, -1},{-1, 0}, {0, 1} };
void MakeDC()
{
	//1. 드래곤 커브를 개수만큼 생성한다.
	for (const auto & d : dcProp)
	{
		//1.1 0세대의 시작, 끝 좌표 저장
		pii s = { d[0], d[1] };
		tdc.push_back(s);
		tdc.push_back(s + moveSet[d[2]]);

		//1.2 1세대이상부터, 입력 세대 만큼 커브 성장
		for (int i = 1; i <= d[3]; ++i)
		{
			pii e = tdc.back();
			int tempSize = tdc.size();

			//1.2.1 끝점 이전의 꼭짓점들 회전 시켜 좌표 기록
			for (int j = tempSize - 2; 0 <= j ; --j)
			{
				pii t = tdc[j] - e;
				tdc.push_back(e + make_pair(t.second * -1, t.first));
			}
		}

		//최종 저장
		for (const auto & d : tdc)
		{
			vertices.insert(d);
		}
		tdc.resize(0);
	}
}

pii checkSet[3] = { {1, 0}, {0, 1}, {1, 1} };
int CheckRect()
{
	int ret = 0;
	//저장한 각 꼭짓점 검사
	for (auto & d : vertices)
	{
		bool isRect = true;
		for (int i = 0; i < 3 && isRect; ++i)
		{
			if (vertices.find(d + checkSet[i]) == vertices.end()) isRect = false;
		}
		if (isRect == true) ++ret;
	}
	return ret;
}

int main()
{
	ios::sync_with_stdio(0), cin.tie(0);

	//1. Input values
	int c; cin >> c;
	dcProp.resize(c);
	for (int i = 0; i < c; ++i)
	{
		dcProp[i].resize(4);
		cin >> dcProp[i][0] >> dcProp[i][1] >> dcProp[i][2] >> dcProp[i][3];
	}

	//2. Do calculate & Print result
	MakeDC();
	cout << CheckRect();
	return 0;
}

 

||문제 이해

N이 주어질 때 1 ~ N까지의 합을 분할 정복으로 구하라


||해결 계획

분할 정복


||계획 검증

문제는 1 + 2 + 3 + ... + n이다.

먼저 단순 재귀형태의 풀이 함수는 이렇다.

 

 

이 문제를 최소한의 부분 문제로 분할하고 반으로 분할한다. (일단 짝수로 예시를 들면서 보자)

※오타 : 글에 써진 "2/n" 은 "n/2" 다.

1 ~ n/2 의 앞부분, n/2 + 1 ~ n 까지의 뒷부분

이 앞부분은 앞의 fastSum으로 해결할수있다. fastSum(n / 2)

하지만 fastSum은 무조건 1부터 n까지의 합이기 때문에 뒷부분에서는 사용할 수 없다.

그럼 뒷부분도 fastSum으로 해결하게끔 바꾸어 보자.

 

 

뒷부분만 가져와 바꾸어 본다.

하나의 괄호 개수, 라고 하니까 이상한데 그냥 괄호 개수라고 쓰는게 더 나았겠다.

※오타 : 여기도 마찬가지로 글에 써진 "2/n" 은 "n/2" 다.

이렇게 뒷부분도 fastSum을 이용하여 풀수 있게 되었다.

 

 

그럼 다시 앞으로 돌아가서 앞부분과 뒷부분을 합해서 정리하면 이렇다.

일단 짝수만 fastSum을 이용하여 풀수 있다.

그럼 홀수는 어떻게 하면 될까?

 

간단히 생각하면 바로 알수 있다.

fastSum에 짝수 n을 넣으면 1 ~ n까지의 합이 나온다!

그럼 n이 홀수라면 n - 1은 짝수다.

이를 더해보면 n + fastSum(n - 1) 로 계산이 가능하다.

 

시간복잡도는 분할정복이니 O(n log n)이 나오겠다.

재귀 한번에 O(log n)이 나오니까

여러번의 재귀 호출은 당연히 O(n log n)이다.


||구현

int fastSum(int n)
{
	//Base case
	if (n == 1) return 1;
	//홀수일때
	if (n & 0x1) return n + fastSum(n - 1);
	//짝수일때
	return fastSum(n / 2) * 2 + ((n * n) / 4);
}

||되돌아보기

하나하나 정리해보면서 이해하니까

분할 정복에 대해 좀 많이 다가간거 같다.

 

다음에도 이렇게 논리적으로 재귀를 설계하는 시도를 해야겠다.

||문제 이해

각 그래프를 한번씩 방문할 때 최소 거리를 구하여라.


||해결 계획

n개의 그래프를 한번씩 순회하는 경우의 수는 n! 이다.

그중 가장 최소거리를 지니는 단 하나의 답을 구하는 최적화 문제이다.

 

다른 방법도 있지만 가장 기초적인 방법 완전 탐색이 있겠다.


||계획 검증

문제에서 그래프의 최대 개수는 8개이다.

그럼 재귀를 8!번 실행해야 하는데

 

8! = 40320 이므로 O(40320)으로 충분히 실행할 수 있다.


||오답 원인

초기화 해야할 변수는 초기화 하지 않고

초기화를 안해도 되는 변수는 초기화를 해버려서 오답처리를 두번 당했다ㅠ

 

조심좀 하자ㅠ


||구현

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <algorithm>
using namespace std;

int C, N;
double ret;
bool check[10];
double m[10][10];

//idx : 현재 있는 나라
//temp : 중간 결과 값
//cnt : 방문한 나라, 처음에 1을 넣어 시작한다.
void Count(int idx, double temp, int cnt)
{
	//기저 사례
	if (cnt == N)
	{
		ret = min(ret, temp);
		return;
	}
	
	//1.방문하지 않은 나라를 모두 탐색
	check[idx] = true;
	for (int i = 0; i < N; ++i)
	{
		//1-1. 방문하지 않은 나라여야하고, 현재나라가 아니어야한다.
		if (check[i] == false && i != idx)
		{
			check[i] = true;
			Count(i, temp + m[idx][i], cnt + 1);
			check[i] = false;
		}
	}
	check[idx] = false;
}

int main()
{
	cout << fixed << setprecision(10);
	cin >> C;
	while (C--)
	{
		//1. input,init value
		cin >> N;
		ret = 1.7976931348623158e+308;
		for (int i = 0; i < N; ++i)
		{
			for (int j = 0; j < N; ++j)
			{
				cin >> m[i][j];
			}
		}

		//2. Calculate
		for (int i = 0; i < N; ++i)
		{
			Count(i, 0.0, 1);
		}
		cout << ret << endl;
	}
	return 0;
}

||되돌아보기

이번에 좀 다시 짚고 넘어가야한건 output formating이다.

분명 double을 사용했는데 알아서 반올림이 되어 출력이 되었다.

맨 마지막 출력에 디버깅 창과 다르게 반올림이 되어 출력 된다.

그래서 생각난게 output formating인데 오래전에 공부해서 기억이 잘 안나 찾아봤다 =~=;

 

fixed가 있는 setprecision은 소수부 기준으로 몇자리까지 보여줄 것인가를 의미하기 때문에 사용하였고

한번만 사용해주어도 뒤에 계속 유지되기에 앞에 사용했다.

||문제 이해

최대 70까지의 수가 아닌 최대 70자리의 수 N이 주어지고

N * N의 체스판에서 비숍을 놓을 수 있는 최대 개수를 구하라.


||해결 계획

70자리라는 숫자는 Unsigned long long으로도 담지 못한다ㄷㄷ

무조건 문자열을 이용하는 수 밖에 없다.

 

비숍을 놓을 수 있는 공식은 몇번 노가다를 해보면 간단히 알수 있다.

N + N - 2

 

이걸 문자열로 계산을 하면 된다.


||계획 검증

시간 복잡도에 경우 N의 각 자리를 탐색하는 반복문이 최대이기에

O(70)으로 충분히 가능하다.


||오답 원인

1. 70자리를 70까지의 수로 착각한것

2. 뺄셈을 계산할 때 첫 숫자가 0이면 지워지지 않고 출력 


||구현

int main()
{
	ios::sync_with_stdio(0), cin.tie(0);
	string n; cin >> n;

	//1.Check One & Zero
	if (n == "0" || n == "1")
	{
		cout << n;
		return 0;
	}

	//2. Calculate n + n
	string ret;
	bool plus = false;
	while (0 < n.size())
	{
		int a = n.back() - '0';
		n.pop_back();

		a = plus ? a + a + 1 : a + a;
		plus = 9 < a ? true : false;

		ret += to_string(a % 10);
	}
	if (plus == true) ret += '1';

	//3. And then ret minus 2
	bool minus = false;

	int temp = ret.at(0) - '0' - 2;

	if (temp < 0)
	{
		minus = true;
		temp += 10;
	}
	ret.at(0) = temp + '0';
	
	int k = 1;
	while (minus == true)
	{
		temp = ret.at(k) - '0' - 1;

		if (0 <= temp)
		{
			ret.at(k) = temp + '0';
			break;
		}
		//음수일 때
		temp += 10;
		ret.at(k) = temp + '0';

		++k;
	}

	//3. Print
	if(ret.back() != '0') cout << ret.back();
	for (int i = ret.size() - 2; -1 < i; --i)
	{
		cout << ret.at(i);
	}
	return 0;
}

||되돌아보기

70자리수인걸 몰라봤던게 굉장히 아쉽다.

 

그 후에는 96%에서 계속 오답처리가 나오길래 예외를 생각해보았는데

해결했던게 0, 1처리였고 뺄셈을 계산했을 때 첫 자리가 0이면 제외되지 않는 경우가 있었다.

ex) N = 5 / result 08

 

시간은 한시간 정도 걸렸지만 예외도 잘 찾았고 끝까지 잘 풀어내서 좋았다.


||개선 코드

2를 빼는 부분을 더 간단하게 할 수 있을것 같아 줄여보았다.

//3. And then ret minus 2
	int k = 0;
	while (true)
	{
		if (k == 0) ret.at(k) -= 2;
		else ret.at(k) -= 1;

		//양수면
		if ('0' <= ret.at(k)) break;

		//음수일 때
		ret.at(k) += 10;
		++k;
	}

 

아래는 다른 분의 코드인데 주석을 달아 분석해봤다.

#include <stdio.h>
#include <string.h>

using namespace std;

int l;
char a[100];

int main() {
	int i;
	scanf("%s", &a);
	l = strlen(a);
	//0 ~ 2까지는 값이 똑같다.
	if (l == 1 && a[0] < '3') printf("%s", a);
	//그 나머지 부분
	else 
	{
		//문자열의 zero based 사이즈 구함
		l--;

		//문자열의 처음부터 끝까지 반복하며 정수화 함.
		for (i = 0; i <= l; i++)
		{
			a[i] -= '0';
		}

		//※1을 빼는 이유는 밑에서 *2를 해주기 위해서임.
		//문자열의 마지막 수에서 1을 뺀다.
		a[l]--;
		//size값 복사
		i = l;

		//뒤에서부터 처음까지 양수가 나올때까지 탐색한다.
		while (a[i] < 0) 
		{
			//음수이기에 앞의 자리에서 10을 빌려오는것.
			a[i] += 10;
			//탐색자리수를 먼저 땡겨주고, 빌려준 자리를 정산한다.
			a[--i]--;
		}

		//처음부터 끝까지 돌며 *2를 해준다.
		for (i = 0; i <= l; i++)
		{
			a[i] *= 2;
		}

		//*2를 한 결과에서 다음 자리 수에게 올려줄 수가 있으면 계산해준다.
		//중요한건 index 1까지만 계산한다.
		for (i = l; i >= 1; i--)
		{
			if (10 <= a[i])
			{
				a[i] -= 10;
				a[i - 1]++;
			}
		}

		//결과 출력
		//정수형으로 출력하기 때문에 위에서 마지막자리가 추가되도 가능했던것이다.
		for (i = 0; i <= l; i++)printf("%d", a[i]);
	}
}

나와 달리 더 간단한 방식과

문자열과 정수의 변환은 깔끔하게 두번 일어났다.

 

나도 이런 변환문제에 있을 때 최대한 변환을 적게하려는 고민에 중점을 두어봐야겠다.

 

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