[백준 No.10816] 숫자카드2 (이진 탐색)

문제

숫자 카드는 정수 하나가 적혀져 있는 카드이다. 상근이는 숫자 카드 N개를 가지고 있다. 정수 M개가 주어졌을 때, 이 수가 적혀있는 숫자 카드를 상근이가 몇 개 가지고 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 상근이가 가지고 있는 숫자 카드의 개수 N(1 ≤ N ≤ 500,000)이 주어진다. 둘째 줄에는 숫자 카드에 적혀있는 정수가 주어진다. 숫자 카드에 적혀있는 수는 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,000,000보다 작거나 같다.

셋째 줄에는 M(1 ≤ M ≤ 500,000)이 주어진다. 넷째 줄에는 상근이가 몇 개 가지고 있는 숫자 카드인지 구해야 할 M개의 정수가 주어지며, 이 수는 공백으로 구분되어져 있다. 이 수도 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,000,000보다 작거나 같다.

출력

첫째 줄에 입력으로 주어진 M개의 수에 대해서, 각 수가 적힌 숫자 카드를 상근이가 몇 개 가지고 있는지를 공백으로 구분해 출력한다.

 

예제 입력1	예제 출력1
10  6 3 2 10 10 10 -10 -10 7 3  8  10 9 -5 2 3 4 5 -10	3 0 0 1 2 0 0 2

 

문제 해설

1. HashMap or TreeMap으로 구현 시 시간 초과 됩니다.
   백준 알고리즘 분류에 Map등의 자료구조라고 써있다고 해서 현혹되시면 안됩니다

2. 정렬을 Arrays.sort()가 아닌 (병합 or 퀵) 등을 사용해보세요
   -계수 정렬은 아직 배우지도 않았고 음수를 정렬할수 없어서 안쓰는걸 추천합니다.

3. 입력할땐 Scanner 놉! BuffredReader를 사용하세요
   - Scanner 를 사용해 입력 시 입력 발생 횟수는? -> 글자수 만큼 발생
     BufferedReader를 사용해 입력 시 입력 발생 횟수는? -> 버퍼에 쌓아놓고 입력이 발생해서 1회
   
4. 출력시도 마찬가지 Buffer에 쌓아놓고 출력하세요.
  - 결과를 도출했을때 System.out.println() 하지 말고,
    StringBuffer로 결과를 append해서 마지막에 1회만 출력하세요.

5. 이진탐색을 2가지 만드세요
  - 원래 이진탐색은 중복되지 않은 값들을 가지고 진행합니다.
  - 중복된 값들을 이진탐색해서 몇개인지 구하려면
    lowBound, upperBound 형태로 두가지 이진탐색을 만드셔야합니다.

6. 이진 탐색이 아닌 단순히 배열을 빵빵하게 선언하는걸로 푸는방법도 있습니다.
   (타 블로그에 너무 많아서 첨부하지 않겠습니다.)

 

import java.io.*;
import java.util.*;

class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int N = Integer.parseInt(br.readLine());                                //가진 숫자 카드 갯수
        int[] cardArr = new int[N];

        String[] strCard = br.readLine().split(" ");
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            cardArr[i] = Integer.parseInt(strCard[i]);
        }

        cardArr = MergeSort.sort(cardArr);

        int M = Integer.parseInt(br.readLine());                               //검색을 원하는 카드 숫자
        String[] strCheck = br.readLine().split(" ");
        StringBuffer sb = new StringBuffer();

        for (int i = 0; i < M; i++) {
            int check = Integer.parseInt(strCheck[i]);
            sb.append(upperBound(cardArr, check) - lowBound(cardArr, check) + " ");
        }
        System.out.println(sb.toString());
    }

    static class MergeSort {
        public static int[] sort(int[] arr) {
            if (arr.length == 0 || arr.length == 1) { //0~1개의 리스트는 이미 정렬된것으로 봅니다.
                return arr;
            }
            int[] leftArr = Arrays.copyOfRange(arr,0,arr.length/2);
            int[] rightArr = Arrays.copyOfRange(arr,arr.length/2,arr.length);

            return divAndComArr(leftArr, rightArr);
        }

        private static int[] divAndComArr(int[] leftArr, int[] rightArr) {
            int[] lArr;
            int[] rArr;

            if (leftArr.length > 1) {
                lArr = divAndComArr(Arrays.copyOfRange(leftArr, 0, leftArr.length / 2),
                        Arrays.copyOfRange(leftArr, leftArr.length / 2, leftArr.length));
            } else {
                lArr = leftArr;
            }

            if (rightArr.length > 1) {
                rArr = divAndComArr(Arrays.copyOfRange(rightArr, 0, rightArr.length / 2),
                        Arrays.copyOfRange(rightArr, rightArr.length / 2, rightArr.length));
            } else {
                rArr = rightArr;
            }

            int[] combineArr = new int[lArr.length + rArr.length];
            int lIdx = 0;
            int rIdx = 0;

            for (int i = 0; i < combineArr.length; i++) {
                if (lIdx == lArr.length) {
                    combineArr[i] = rArr[rIdx];
                    rIdx++;
                    continue;
                } else if (rIdx == rArr.length) {
                    combineArr[i] = lArr[lIdx];
                    lIdx++;
                    continue;
                }

                if (lArr[lIdx] <= rArr[rIdx]) {
                    combineArr[i] = lArr[lIdx];
                    lIdx++;
                } else {
                    combineArr[i] = rArr[rIdx];
                    rIdx++;
                }
            }
            return combineArr;
        }
    }

    static int lowBound(int data[], int value) {
        int low = 0;
        int high = data.length;

        while (low < high) {
            int mid = (low + high) / 2;

            if (data[mid] >= value) {
                high = mid;
            } else {
                low = mid + 1;
            }
        }

        return low;
    }

    static int upperBound(int data[], int value) {
        int low = 0;
        int high = data.length;

        while (low < high) {
            int mid = (low + high) / 2;

            if (value >= data[mid]) {
                low = mid + 1;
            } else {
                high = mid;
            }
        }
        return low;
    }
}