[스택/그리디] BAEKJOON 1874번 '스택 수열 '문제 (c++/python)

 

스택 수열 성공

시간 제한	메모리 제한	제출	정답	맞은 사람	정답 비율
2 초	128 MB	38061	11879	8673	31.708%

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 먼저 들어간 자료가 제일 나중에 나오는 (FILO, first in last out) 특성을 가지고 있다.

1부터 n까지의 수를 스택에 넣었다가 뽑아 늘어놓음으로써, 하나의 수열을 만들 수 있다. 이 때, 스택에 push하는 순서는 반드시 오름차순을 지키도록 한다고 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 줄부터 n개의 줄에는 수열을 이루는 1이상 n이하의 정수가 하나씩 순서대로 주어진다. 물론 같은 정수가 두 번 나오는 일은 없다.

출력

입력된 수열을 만들기 위해 필요한 연산을 한 줄에 한 개씩 출력한다. push연산은 +로, pop 연산은 -로 표현하도록 한다. 불가능한 경우 NO를 출력한다.

예제 입력 

8
4
3
6
8
7
5
2
1

예제 출력 

+
+
+
+
-
-
+
+
-
+
+
-
-
-
-
-

힌트

1부터 n까지에 수에 대해 차례로 [push, push, push, push, pop, pop, push, push, pop, push, push, pop, pop, pop, pop, pop] 연산을 수행하면 수열 [4, 3, 6, 8, 7, 5, 2, 1]을 얻을 수 있다.

출처

• 문제를 만든 사람: auhor5
• 문제의 오타를 찾은 사람: bgjuw12
• 데이터를 추가한 사람: djm03178

알고리즘 분류

• 스택

문제 : www.acmicpc.net/problem/1874

1874번: 스택 수열

 

 

 

 

• 문제 해결 아이디어

      1.   스택에 데이터를 넣을 때  입력된 정수까지 모두 넣는다.

           이 과정은 stack에 넣는 과정이므로 정답 저장을 위해 정답 배열에 '+'를 저장한다.

 

      2.   stack의 top에 있는 수와 입력된 정수가 같다면 stack에서 그 수를 빼고 정답배열에 '-'를 저장한다.

 

      3.   입력된 데이터가 stack에 들어가있는데, 현재 stack의 top이 아니라면 입력된 수열을 만들 수 없으므로 "NO"를 출력한다.

 

 

 

• python 코드

n = int(input())

count = 1
stack = []
result = []

for i in range(1, n + 1):
    data = int(input())
    
    while count <= data:
        stack.append(count)
        count += 1
        result.append('+')
    
    if stack[-1] == data:
        stack.pop()
        result.append('-')
    
    else:
        print('NO')
        exit(0)

print('\n'.join(result))

 

 

• c++ code

#include <iostream>
#include <vector>
#include <stack>
using namespace std;

int main(){
    
    int n,data,count=1;
    vector<char> result;
    stack<int> s;
    
    cin >> n;
    
    for(int i = 0 ; i< n ; i++){
        cin >> data;
        
        while(count <= data){
            s.push(count);
            result.push_back('+');
            count++;
        }
        if(s.top() == data){
            s.pop();
            result.push_back('-');
        }
        else{
            cout << "NO" << "\n";
            exit(0);
        }
        
    }
    
    for(int i=0 ; i< result.size() ; i++){
        cout << result[i] << "\n";
    }
    
    return 0;
}

 

 

• c++ code 2

      1.  current_max 변수에 stack에 들어왔던 수 중 가장 큰 수를 저장해놓는다.

           (ex. 1,2,3,4 push 후 4,3을 pop했다면 current_max = 4)

 

      2.  처음 stack이 비어있을때와, 현재 stack의 top보다 더 큰 수가 입력됐을 때,

           current_max부터 입력된 수 까지 stack에 push하고 result vector에 '+'를 넣어준다.

 

      3.  현재 stack의 top과 입력된 수가 같다면 그 수를 pop하고 result vector에 '-'를 넣어준다.

 

      4.  현재 stack의 top보다 입력된 수가 작으면 불가능한 수열이므로, check변수를 1로 바꿔준 후 반복문을 빠져나간다.

 

      5.  check 변수를 확인하여 정답을 출력한다.

#include <iostream>
#include <vector>
#include <stack>
using namespace std;

int main(){
    
    int n,data,check=0, current_max=0;
    vector<char> result;
    stack<int> s;
    
    cin >> n;
    
    for(int i = 0 ; i< n ; i++){
        cin >> data;
        if(s.empty()){
            for(int j = current_max+1 ; j<= data ; j++){
                s.push(j);
                result.push_back('+');
            }
            current_max = data;
            result.push_back('-');
            s.pop();
        }
        
        else if(data == s.top()){
            s.pop();
            result.push_back('-');
        }
        
        else if(data < s.top()){
            check = 1;
            break;
        }
        
        else{
            for(int j = current_max+1 ; j<= data ; j++){
                s.push(j);
                result.push_back('+');
            }
            current_max = data;
            result.push_back('-');
            s.pop();
        }
        
    }
    
    if(check)
        cout << "NO" << "\n";
    else{
        for(int i=0 ; i< result.size() ; i++){
            cout << result[i] << "\n";
        }
    }
    return 0;
}

 

 

• trouble shooting

      1. endl과 '\n'

 

        python과 c++ 모두 같은 방식으로 구현해보았으나, python은 정답처리가 된 반면에  c++는 시간초과가 발생하였다. 

        이는 알고리즘의 문제가 아닌 출력 시 ' cout << " " << endl; ' 에서 발생하였다.

        endl은 출력버퍼를 비워야되는 과정이 있기때문에, endl 을 사용하기보단 '\n'을 사용해야 속도가 더 빠르다고 한다.

        추가적으로 cout 보다 printf의 속도도 더 빠르다.

 

     2. data type

 

        마지막 결과 출력 시 i 와 result.size()로 비교를 하도록 하였는데, 오류는 나지 않았지만

'comparison of integer expressions of different signedness: ‘int’ and ‘std::vector<char>::size_type’ {aka ‘long unsigned int’} [-Wsign-compare]'

        라는 경고가 발생했다. 

        이는 i 와 result.size()를 직접 비교하지 않고 result.size()를 int변수에 저장하여 해결할 수 있었다.