[프로그래머스] Lv.2 더 맵게(python)

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42626

프로그래머스

 

문제 설명

매운 것을 좋아하는 Leo는 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들고 싶습니다. 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들기 위해 Leo는 스코빌 지수가 가장 낮은 두 개의 음식을 아래와 같이 특별한 방법으로 섞어 새로운 음식을 만듭니다.

섞은 음식의 스코빌 지수 = 가장 맵지 않은 음식의 스코빌 지수 + (두 번째로 맵지 않은 음식의 스코빌 지수 * 2)

Leo는 모든 음식의 스코빌 지수가 K 이상이 될 때까지 반복하여 섞습니다.
Leo가 가진 음식의 스코빌 지수를 담은 배열 scoville과 원하는 스코빌 지수 K가 주어질 때, 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들기 위해 섞어야 하는 최소 횟수를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

제한 사항

• scoville의 길이는 2 이상 1,000,000 이하입니다.
• K는 0 이상 1,000,000,000 이하입니다.
• scoville의 원소는 각각 0 이상 1,000,000 이하입니다.
• 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들 수 없는 경우에는 -1을 return 합니다.

입출력 예

scovilleKreturn

[1, 2, 3, 9, 10, 12]

7

2

 

입출력 예 설명

1. 스코빌 지수가 1인 음식과 2인 음식을 섞으면 음식의 스코빌 지수가 아래와 같이 됩니다.
   새로운 음식의 스코빌 지수 = 1 + (2 * 2) = 5
   가진 음식의 스코빌 지수 = [5, 3, 9, 10, 12]
2. 스코빌 지수가 3인 음식과 5인 음식을 섞으면 음식의 스코빌 지수가 아래와 같이 됩니다.
   새로운 음식의 스코빌 지수 = 3 + (5 * 2) = 13
   가진 음식의 스코빌 지수 = [13, 9, 10, 12]

모든 음식의 스코빌 지수가 7 이상이 되었고 이때 섞은 횟수는 2회입니다.

 

문제 해결

import heapq

def solution(scoville, K):
    answer = 0
    heapq.heapify(scoville)
    while(1):
        if len(scoville) <= 1 and scoville[0] < K:
            return -1
        n1 = heapq.heappop(scoville)
        if n1 >= K:
            break
        n2 = heapq.heappop(scoville)
        add = n1 + (n2 * 2)
        heapq.heappush(scoville, add)
        answer += 1
    return answer

 

문제 풀이 설명

문제의 알고리즘은 가장 맵지 않은 음식의 스코빌 지수(최솟값), 두 번째로 맵지 않은 음식의 스코빌 지수(그 다음 최솟값)을 요구하고 공식을 통해 얻은 새로운 스코빌 지수가 주어진 매개변수 K보다 높을때까지 반복하는 알고리즘이다.

먼저 최솟값을 쉽게 빼내기 위해 기존에 min()함수를 사용시 시간복잡도가 오버되기 때문에 heapq를 import하여 사용하였다.

1. scoville 리스트를 heap으로 변환하기위해 heapify()를 사용한다.

2. while문을 통해 모든 음식의 스코빌 지수가 K 이상일때까지 반복한다.

3. heappop() 함수를 사용해 값을 n1, n2로 빼내고 add 변수에 각 값을 공식화해서 집어넣는다.

4. 그후 다시 heappush() 함수를 사용해 집어넣고, answer(횟수)를 +1 해준다.

5. 계속 반복하다가 n1(최솟값)이 K 이상인 경우 모든 음식의 스코빌 지수가 K 이상이라는 뜻이므로 break 후 answer을 return한다.

5-1. 만약 scoville의 최솟값이 K보다 낮고, scoville의 길이가 1보다 작거나 같으면 모든 음식은 더이상 K 이상으로 올릴 수 없으므로 예외 처리를 통해 -1을 return 하고 종료한다.

 

힙에 대해서 공부할 수 있었던 좋은 문제였던것 같다. 비슷한 문제를 풀어 개념을 정리해야겠다.