(1874) 스택 수열
생성일: 2023년 8월 10일 오전 10:21
문제 🌐
스택 (stack) 은 기본적인 자료구조 중 하나로, 컴퓨터 프로그램을 작성할 때 자주 이용되는 개념이다. 스택은 자료를 넣는 (push) 입구와 자료를 뽑는 (pop) 입구가 같아 제일 나중에 들어간 자료가 제일 먼저 나오는 (LIFO, Last in First out) 특성을 가지고 있다.
1부터 n까지의 수를 스택에 넣었다가 뽑아 늘어놓음으로써, 하나의 수열을 만들 수 있다. 이때, 스택에 push하는 순서는 반드시 오름차순을 지킨다고 하자. 임의의 수열이 주어졌을 때 스택을 이용해 그 수열을 만들 수 있는지 없는지, 있다면 어떤 순서로 push와 pop 연산을 수행해야 하는지를 알아낼 수 있다. 이를 계산하는 프로그램을 작성하라.
입력
첫 줄에 n (1≤n≤100,000)이 주어진다. 둘째 줄로부터 n개의 줄에는 수열을 이루는 1이상 n 이하의 정수가 하나씩 순서대로 주어진다. 물론 같은 정수가 두 번 나오는 일은 없다.
출력
입력된 수열을 만들기 위해 필요한 연산을 한 줄에 한 개씩 출력한다. push 연산은 +로, pop 연산은 -로 표현하도록 한다. 불가능한 경우 NO를 출력한다.
예제 입력 1
8
4
3
6
8
7
5
2
1
예제 출력 1
+
+
+
+
-
-
+
+
-
+
+
-
-
-
-
-
접근 방법
문제 이해
스택으로 수열을 만들 수 있는지에 대한 문제이다. 스택에는 오름차순으로 숫자가 들어갈 수 있고, 스택에 들어갔다가 나온 숫자는 다시 사용할 수 없다.
→ 숫자가 3 → 1 → 5 → 4 이런 식으로 커졌다가 작아질 수는 있지만, 3 → 1 → 5 → 2 처럼 범위가 겹칠 수는 없다. (빈 스택에 3을 넣을 때 1, 2, 3 순서대로 넣기 때문)
그래서, 스택에 마지막에 들어간 숫자를 기억해 두고 스택에 숫자를 넣어야 하는 경우가 생길 경우 마지막 숫자 다음 숫자부터, 원하는 숫자까지 차례대로 넣는다.
Stack 구현
Java로 스택 구현은 처음 해 봤는데, Stack 클래스를 사용하면 된다. 자세한 내용은 stack에 대한 글을 쓰면서 다시 살펴보려 한다.
출력
이전엔 한 활동을 할 때마다 +, -를 출력하기에는 NO, 아니면 모든 작업 내역을 출력해야 하기 때문에 StringBuilder를 사용해 봤다. 작업을 N 번 동안 모두 실행한다면 String을 출력하고 그렇지 않으면 NO 를 출력하고 함수를 종료한다.
로직 만들기
for (int i = 0; i < N; i++) {
int num = sc.nextInt();
// 입력받은 num이 스택 최상단 값보다 크다면 마지막으로 넣은 값보다 1만큼 큰 값에서 num 까지 넣기
if (stack.peek() < num) {
for (int j=last+1; j<=num; j++) {
stack.push(j);
sb.append("+\n");
last+=1;
}
}
// 가장 위에 있는 값이 num보다 크다면 num 직전까지 하나씩 뽑기
while (stack.peek() > num) {
stack.pop();
sb.append("-\n");
}
// 그렇다면, num이 있을 수도 없을 수도 있다.
// num이 없다면 이전에 이미 사용되어 수열에 쓸 수 없다는 뜻이므로 NO 출력 후 return
if (stack.pop() != num) {
System.out.println("NO");
return;
} else {
// 있다면 pop 표시
sb.append("-\n");
}
}
Full Solution
import java.util.Stack;
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
int last = 0;
Scanner sc = new Scanner(System.in);
StringBuilder sb = new StringBuilder();
stack.push(0);
int N = sc.nextInt();
for (int i = 0; i < N; i++) {
int num = sc.nextInt();
if (stack.peek() < num) {
for (int j=last+1; j<=num; j++) {
stack.push(j);
sb.append("+\n");
last+=1;
}
}
while (stack.peek() > num) {
stack.pop();
sb.append("-\n");
}
if (stack.pop() != num) {
System.out.println("NO");
return;
} else {
sb.append("-\n");
}
}
System.out.println(sb.toString());
}
}