[프로그래머스/C++] 두 큐 합 같게 만들기

미숙한 블로그 주인이 코딩테스트 문제를 풀어가는 과정을 담은 글입니다. 이 풀이가 효율적인 풀이가 아닐 수 있으며, 부정확한 정보가 많이 있을 수 있습니다. 보완해야할 점이 있다면 댓글로 남겨주세요!

 

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프로그래머스

두 큐 합 같게 만들기

문제

길이가 같은 두 개의 큐가 주어집니다. 하나의 큐를 골라 원소를 추출(pop)하고, 추출된 원소를 다른 큐에 집어넣는(insert) 작업을 통해 각 큐의 원소 합이 같도록 만들려고 합니다. 이때 필요한 작업의 최소 횟수를 구하고자 합니다. 한 번의 pop과 한 번의 insert를 합쳐서 작업을 1회 수행한 것으로 간주합니다.

큐는 먼저 집어넣은 원소가 먼저 나오는 구조입니다. 이 문제에서는 큐를 배열로 표현하며, 원소가 배열 앞쪽에 있을수록 먼저 집어넣은 원소임을 의미합니다. 즉, pop을 하면 배열의 첫 번째 원소가 추출되며, insert를 하면 배열의 끝에 원소가 추가됩니다. 예를 들어 큐 [1, 2, 3, 4]가 주어졌을 때, pop을 하면 맨 앞에 있는 원소 1이 추출되어 [2, 3, 4]가 되며, 이어서 5를 insert하면 [2, 3, 4, 5]가 됩니다.

다음은 두 큐를 나타내는 예시입니다.

queue1 = [3, 2, 7, 2]
queue2 = [4, 6, 5, 1]

두 큐에 담긴 모든 원소의 합은 30입니다. 따라서, 각 큐의 합을 15로 만들어야 합니다. 예를 들어, 다음과 같이 2가지 방법이 있습니다.

1. queue2의 4, 6, 5를 순서대로 추출하여 queue1에 추가한 뒤, queue1의 3, 2, 7, 2를 순서대로 추출하여 queue2에 추가합니다. 그 결과 queue1은 [4, 6, 5], queue2는 [1, 3, 2, 7, 2]가 되며, 각 큐의 원소 합은 15로 같습니다. 이 방법은 작업을 7번 수행합니다.
2. queue1에서 3을 추출하여 queue2에 추가합니다. 그리고 queue2에서 4를 추출하여 queue1에 추가합니다. 그 결과 queue1은 [2, 7, 2, 4], queue2는 [6, 5, 1, 3]가 되며, 각 큐의 원소 합은 15로 같습니다. 이 방법은 작업을 2번만 수행하며, 이보다 적은 횟수로 목표를 달성할 수 없습니다.

따라서 각 큐의 원소 합을 같게 만들기 위해 필요한 작업의 최소 횟수는 2입니다.

길이가 같은 두 개의 큐를 나타내는 정수 배열 queue1, queue2가 매개변수로 주어집니다. 각 큐의 원소 합을 같게 만들기 위해 필요한 작업의 최소 횟수를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요. 단, 어떤 방법으로도 각 큐의 원소 합을 같게 만들 수 없는 경우, -1을 return 해주세요.

 

제한사항

• 1 ≤ queue1의 길이 = queue2의 길이 ≤ 300,000
• 1 ≤ queue1의 원소, queue2의 원소 ≤ 1,000,000,000
• 주의: 언어에 따라 합 계산 과정 중 산술 오버플로우 발생 가능성이 있으므로 long type 고려가 필요합니다.

 

풀이

입출력 예시

 

풀이

제한사항에 쓰여있듯, 각 원소의 값이 최대 10억이 될 수 있기에 합을 int형으로 선언하면 오버플로우가 발생할 수 있다. 그러므로 long long형으로 합을 선언해주어야한다.

 

1. 각 큐의 합을 먼저 구하기.

1-1. 두 큐의 합이 홀수이면 서로 같게 만들 수 없으므로 -1 반환.

2. 두 큐 중에서 합이 큰 큐를 골라, 그 큐의 원소를 다른 큐로 넘겨주기.

2-1. 큐 하나가 비어버리면 -1 반환.

3. 합이 같아지면 횟수 반환.

3-1. 만약 연산 횟수가 큐의 크기 x 4 이상으로 많아진다면 합을 같게 못 만든다는 뜻.(테스트 케이스 11번, 28번 추정)

 

#include <string>
#include <vector>
#include <queue>

using namespace std;

int solution(vector<int> queue1, vector<int> queue2) {
    int answer = 0;
    queue<int> q1;
    queue<int> q2;
    long long sum_q1 = 0;
    long long sum_q2 = 0;
    int q_size = queue1.size();
    
    for (int que : queue1) {
        sum_q1 += que;
        q1.push(que);
    }
    
    for (int que : queue2) {
        sum_q2 += que;
        q2.push(que);
    }
    
    if ((sum_q1 + sum_q2) % 2 == 1) {
        return -1;
    }

    while (answer <= q_size * 4) {
        if (q1.empty() || q2.empty()) {
            return -1;
        }
        
        if (sum_q1 > sum_q2) {
            int tmp = q1.front();
            q1.pop();
            q2.push(tmp);
            sum_q1 -= tmp;
            sum_q2 += tmp;
        }
        else if (sum_q2 > sum_q1) {
            int tmp = q2.front();
            q2.pop();
            q1.push(tmp);
            sum_q1 += tmp;
            sum_q2 -= tmp;
        }
        else {
            return answer;
        }
        answer++;
    }
    
    return -1;
}