[Python] 백준 1417 실버 5 국회의원 선거

백준 1417 실버 5 국회의원 선거

1417번: 국회의원 선거

 

문제

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다솜이는 사람의 마음을 읽을 수 있는 기계를 가지고 있다. 다솜이는 이 기계를 이용해서 2008년 4월 9일 국회의원 선거를 조작하려고 한다.

다솜이의 기계는 각 사람들이 누구를 찍을지 미리 읽을 수 있다. 어떤 사람이 누구를 찍을지 정했으면, 반드시 선거 때 그 사람을 찍는다.

현재 형택구에 나온 국회의원 후보는 N명이다. 다솜이는 이 기계를 이용해서 그 마을의 주민 M명의 마음을 모두 읽었다.

다솜이는 기호 1번이다. 다솜이는 사람들의 마음을 읽어서 자신을 찍지 않으려는 사람을 돈으로 매수해서 국회의원에 당선이 되게 하려고 한다. 다른 모든 사람의 득표수 보다 많은 득표수를 가질 때, 그 사람이 국회의원에 당선된다.

예를 들어서, 마음을 읽은 결과 기호 1번이 5표, 기호 2번이 7표, 기호 3번이 7표라고 한다면, 다솜이는 2번 후보를 찍으려고 하던 사람 1명과, 3번 후보를 찍으려고 하던 사람 1명을 돈으로 매수하면, 국회의원에 당선이 된다.

돈으로 매수한 사람은 반드시 다솜이를 찍는다고 가정한다.

다솜이가 매수해야 하는 사람의 최솟값을 출력하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

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첫째 줄에 후보의 수 N이 주어진다. 둘째 줄부터 차례대로 기호 1번을 찍으려고 하는 사람의 수, 기호 2번을 찍으려고 하는 수, 이렇게 총 N개의 줄에 걸쳐 입력이 들어온다. N은 50보다 작거나 같은 자연수이고, 득표수는 100보다 작거나 같은 자연수이다.

 

출력

---

첫째 줄에 다솜이가 매수해야 하는 사람의 최솟값을 출력한다.

 

예제 입력 1

3
5
7
7

 

예제 출력 1 

2

예제 입력 2 

4
10
10
10
10

 

예제 출력 2 

1

예제 입력 3

1
1

 

예제 출력 3 

0

예제 입력 4 

5
5
10
7
3
8

 

예제 출력 4 

4

 

우당탕탕 시행착오

실패를 기록한 부분이라 정답을 보고 싶으면 아래로 스크롤을 내리길 권장!🐹

 

이 문제는 큐를 연습하기 위해 선정한 문제였다.

큐는 데큐(deque)밖에 써보지 않아서 자연스럽게 데큐로 문제를 풀었었다.

import sys
from collections import deque

input = sys.stdin.readline

n = int(input())
lst = [int(input()) for _ in range(n)]

dasom = lst[0] # 다솜이
cnt = 0

que = deque(lst[1:])

while que:
    x = que.popleft()

    if dasom <= x:
        que.append(x-1)
        dasom += 1
        cnt += 1
    

print(cnt)

예제는 다 맞지만 틀렸다. 왤까.?.. 

아무래도 정렬하지 않고 아무나 뽑아다 검사해서 최솟값이 반환 안 되는 것 같았다.

 

이 과정에서 힙큐(heapq)에 대해 알게 됐다.

힙큐는 트리 기반의 구조로, 각 노드가 자식 노드보다 작거나 큰 순서로 정렬되기 때문에 우선순위 큐 구현에 쓰인다.

 

힙큐 사용법 및 설명은 아래 블로그에서 참고했다.

[Python] 힙 자료구조 / 힙큐(heapq) / 파이썬에서 heapq 모듈 사용하기

그래 힙큐로 풀어보는 거야! 하고 야심 차게 코드를 썼지만

import heapq

n = int(input())

heap = []

for i in range(n):
    if i == 0:
        dasom = int(input()) # 다솜이
    
    else:
        candidate = int(input())
        heapq.heappush(heap, candidate)

cnt = 0

while heap:
    x = heapq.heappop(heap)

    if x >= dasom:
        dasom += 1
        cnt += 1
        x -= 1

        heapq.heappush(heap, x)
        

print(cnt)

또 예제만 맞고 문제는 틀렸다. 왜지??? 아무래도 이미 다솜이만 있는 경우와 모든 후보의 표 수가 같은 경우를 고려 안 해서 그런 듯하다.

import heapq

n = int(input())

heap = []

for i in range(n):
    if i == 0:
        dasom = int(input()) # 다솜이
    
    else:
        candidate = int(input())
        heapq.heappush(heap, candidate)

cnt = 0

if n <= 1: # 다솜이만 있을 경우
    print(0)

elif heap.count(dasom) == n - 1: # 모든 후보의 표 값이 같을 때
    print(1)

else:
    while heap:
        x = heapq.heappop(heap)

        if x > dasom:
            dasom += 1
            cnt += 1
            x -= 1

            heapq.heappush(heap, x)
            

    print(cnt)

응응 또 예제만 맞고 문제는 틀렸다. 대체 뭐가 문제였을까?

 

 

풀이 / 정답

이 문제는 매수하는 사람의 최솟값을 구해야 한다. 하지만 위의 코드에선 표가 적은 경쟁자를 우선적으로 뽑아서 값을 비교한다.

이렇게 되면, 제일 득표수가 많은 경쟁자를 따라잡기 위해 다른 경쟁자들 표를 최대한 뽑아먹을 수밖에 없게 된다.

때문에 가장 표 수가 높은 경쟁자의 표를 줄이면서 내 표 수를 높여야 최소한의 값으로 당선할 수 있게 된다.

 

문제를 알았으니 코드를 고쳐보자.

import heapq

n = int(input())

heap = []

for i in range(n):
    candidate = int(input())
    
    if i == 0:
        dasom = candidate # 다솜이
        continue

    heapq.heappush(heap, -candidate) # -candidate 를 푸쉬해 최대힙을 구현한다.

cnt = 0

while heap: # heap 이 빌 때까지 반복
    candidate = - heapq.heappop(heap) # 가장 표 수 많은 경쟁자 뽑기

    if candidate < dasom: # 다솜이가 제일 표가 많으면 반복문 탈출
        break

    else :
        dasom += 1
        candidate -= 1
        cnt += 1

        heapq.heappush(heap, -candidate)

print(cnt)

위처럼, -candidate로 푸시해 최대힙으로 구현한다.

이후 최대 득표자보다 다솜이 표 수가 많을 때까지 검사한다.