[Programmers] 탐욕법(Greedy) - Lv.2 - 구명보트 (Python)

문제 설명

무인도에 갇힌 사람들을 구명보트를 이용하여 구출하려고 합니다. 구명보트는 작아서 한 번에 최대 2명씩 밖에 탈 수 없고, 무게 제한도 있습니다.

예를 들어, 사람들의 몸무게가 [70kg, 50kg, 80kg, 50kg]이고 구명보트의 무게 제한이 100kg이라면 2번째 사람과 4번째 사람은 같이 탈 수 있지만 1번째 사람과 3번째 사람의 무게의 합은 150kg이므로 구명보트의 무게 제한을 초과하여 같이 탈 수 없습니다.

구명보트를 최대한 적게 사용하여 모든 사람을 구출하려고 합니다.

사람들의 몸무게를 담은 배열 people과 구명보트의 무게 제한 limit가 매개변수로 주어질 때, 모든 사람을 구출하기 위해 필요한 구명보트 개수의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

 

제한사항

• 무인도에 갇힌 사람은 1명 이상 50,000명 이하입니다.
• 각 사람의 몸무게는 40kg 이상 240kg 이하입니다.
• 구명보트의 무게 제한은 40kg 이상 240kg 이하입니다.
• 구명보트의 무게 제한은 항상 사람들의 몸무게 중 최댓값보다 크게 주어지므로 사람들을 구출할 수 없는 경우는 없습니다.

입출력 예

 

생각 흐름(틀린 코드)

처음에는 한 번에 최대 2명씩밖에 탈 수 없다는 조건을 놓친 채, 주어진 테스트케이스만 보고 무작정 코드를 짜기 시작했다. 조건을 잘 보자

ppl = sorted(people)
for i in range(len(ppl)):
	if sum(ppl[0:i]) <= limit:
		tmp.append(ppl[0:i])
		ans = len(ppl) - len(tmp[-1]) + 1

people에서 최소인 people[i]부터 그 다음 최소인 people[i]를 limit 이하일 때까지 채워가며 체크하고, 위의 경우보다 요소들끼리의 합이 limit이하인 경우를 계산하려고 했다.

그런데 이렇게 하면 주어진 테스트케이스 2개는 맞지만 people과 limit이 [10,20,30,40,50,60,70,80,90], 100으로 주어지는 경우는 정답이 나오지 않는다.

이 경우 정답은 5인데, 위와 같은 코드로는 처음부터 차례로 min값을 체크해가며 계산하므로 답이 6으로 나온다.

 

def solution(people, limit):
    ppl2 = sorted(people)
    ppl = ppl2.copy()
    tmp = []
    tmp2 = []
    case1 = 99876543210; case2 = 99876543210

    while ppl2 and len(ppl2) > 1 and ppl and ppl2[-1] + ppl2[0] <= limit:
        tmp2.append(ppl2.pop() + ppl2.pop(0))
        case2 = len(ppl2) + len(tmp2)
    if ppl2[-1] + ppl2[0] > limit:
        for i in range(len(ppl)):
            if sum(ppl[0:i]) <= limit:
                tmp.append(ppl[0:i])
                case1 = len(ppl) - len(tmp[-1]) + 1
    return min(case1, case2)

이후 위 테스트케이스를 만족시키기 위해 people의 min값과 max값의 합이 limit 이하인 경우와 초과인 경우로 나누어 min 값을 리턴해주는 식으로 코드를 다시 짰고, 예상한 테스트케이스는 만족했으나 채점 결과는 좋지 않았다.

이 때 문제를 다시 보고 한 번에 최대 2명씩밖에 탈 수 없다는 조건을 드디어 봤다.

 

정답 코드

조건을 토대로 코드를 다시 짜며 최소인 people[i]부터 그 다음 최소인 people[i]를 limit 이하일 때까지 채워가며 체크하는 경우는 굳이 필요없다고 생각해서 삭제했다.

또, pop(0)은 데이터를 삭제하고 한칸씩 앞으로 당기기 때문에 O(1)이 아니라 O(n)이 되어 시간이 오래 걸린다. 따라서 index를 변화시켜주는 식으로 코드를 짰다. (어떤 분은 pop의 시간초과 문제를 해결하기 위해 people을 collections.deque()로 만들어 popleft()를 사용하셨다고 한다.)

def solution(people, limit):
    ppl = sorted(people)
    ans = len(ppl)
    minidx, maxidx = 0, len(ppl) - 1
    while ppl and minidx < maxidx:
        if ppl[minidx] + ppl[maxidx] <= limit:
            ans -= 1
            minidx += 1
            maxidx -= 1
        else:
            maxidx -= 1
    return ans