[Baekjoon/C++] 1021번 - 회전하는 큐

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문제

지민이는 N개의 원소를 포함하고 있는 양방향 순환 큐를 가지고 있다. 지민이는 이 큐에서 몇 개의 원소를 뽑아내려고 한다.

지민이는 이 큐에서 다음과 같은 3가지 연산을 수행할 수 있다.

1. 첫 번째 원소를 뽑아낸다. 이 연산을 수행하면, 원래 큐의 원소가 a1, ..., ak이었던 것이 a2, ..., ak와 같이 된다.
2. 왼쪽으로 한 칸 이동시킨다. 이 연산을 수행하면, a1, ..., ak가 a2, ..., ak, a1이 된다.
3. 오른쪽으로 한 칸 이동시킨다. 이 연산을 수행하면, a1, ..., ak가 ak, a1, ..., ak-1이 된다.

큐에 처음에 포함되어 있던 수 N이 주어진다. 그리고 지민이가 뽑아내려고 하는 원소의 위치가 주어진다. (이 위치는 가장 처음 큐에서의 위치이다.) 이때, 그 원소를 주어진 순서대로 뽑아내는데 드는 2번, 3번 연산의 최솟값을 출력하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

첫째 줄에 큐의 크기 N과 뽑아내려고 하는 수의 개수 M이 주어진다. N은 50보다 작거나 같은 자연수이고, M은 N보다 작거나 같은 자연수이다. 둘째 줄에는 지민이가 뽑아내려고 하는 수의 위치가 순서대로 주어진다. 위치는 1보다 크거나 같고, N보다 작거나 같은 자연수이다.

 

출력

첫째 줄에 문제의 정답을 출력한다.

 

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예제 입력	예제 출력
10 3 1 2 3	0
10 3 2 9 5	8
32 6 27 16 30 11 6 23	59
10 10 1 6 3 2 7 9 8 4 10 5	14

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풀이

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

vector<int> que;
int front = 0, rear = 0; // 맨 앞/ 맨 뒤에 있는 숫자
int N, M; // 큐의 크기 N, 뽑아내려고 하는 수의 개수 M

// 뽑아내야 하는 숫자의 현재 위치 찾기
int findNumLocate(int n) {
	int i = 0;
	for (i; i < N; i++) {
		if (que[i] == n)
			break;
	}

	return i;
}

// 왼쪽으로 n칸 이동
void moveLeft(int n) {
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		int f = que.front();
		
		// 왼쪽으로 한 칸 이동했으므로 맨 앞에 있던 수가 맨 뒤에 위치한 숫자가 된다.
		que.push_back(f);
		que.erase(que.begin());
	}
}

// 오른쪽으로 n칸 이동
void moveRight(int n) {
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		int b = que.back();

		// 오른쪽으로 한 칸 이동했으므로 맨 뒤에 있던 수가 맨 앞에 위치한 숫자가 된다.
		que.insert(que.begin(), b);
		que.pop_back();
	}
}

int main() {
	cin >> N >> M;

	// 큐에 요소 추가
	for (int i = 0; i < N; i++) {
		que.push_back(i + 1);
		rear++;
	}

	int count = 0; // 왼/오른쪽으로 숫자들을 이동시킨 횟수

	for (int i = 0; i < M; i++) {
		int locate; // 뽑으려는 숫자의 처음 위치
		cin >> locate;

		// 원하는 숫자가 맨 앞에 없으면 숫자를 뽑아내기 위해 칸을 이동시켜야 함
		if (front != locate) {
			int num = findNumLocate(locate);
			int left = abs(num - front);
			int right = abs(num - rear);

			// 더 적게 이동하는 방향으로 칸 이동
			if (left < right) {
				count += left;
				moveLeft(left);  // 왼쪽으로 이동
			}
			else { 
				count += right;
				moveRight(right); // 오른쪽으로 이동
			}
		}

		que.erase(que.begin()); // 첫 번째 원소를 뽑아낸다
		rear--;
	}

	// 출력
	printf("%d\n", count);

	return 0;
}

vector을 사용해서 배열 안 숫자의 위치를 자유롭게 옮길 수 있게끔 했다.

 

// 뽑아내야 하는 숫자의 현재 위치 찾기
int findNumLocate(int n) {
	int i = 0;
	for (i; i < N; i++) {
		if (que[i] == n)
			break;
	}

	return i;
}

뽑아낼 숫자의 현재 위치를 찾는 함수이다. 배열 안의 숫자를 오른쪽/ 왼쪽으로 한칸씩 옮기다보면 각 숫자들의 위치가 처음과 달라지기 때문에 구현했다.

 

// 왼쪽으로 n칸 이동
void moveLeft(int n) {
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		int f = que.front();
		
		// 왼쪽으로 한 칸 이동했으므로 맨 앞에 있던 수가 맨 뒤에 위치한 숫자가 된다.
		que.push_back(f);
		que.erase(que.begin());
	}
}

// 오른쪽으로 n칸 이동
void moveRight(int n) {
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		int b = que.back();

		// 오른쪽으로 한 칸 이동했으므로 맨 뒤에 있던 수가 맨 앞에 위치한 숫자가 된다.
		que.insert(que.begin(), b);
		que.pop_back();
	}
}

배열의 각 칸을 n번 이동시키는 함수이다. 뽑아낼 숫자가 맨 앞에 없다면 숫자를 이동시켜야 한다.

 

findNumLocate()로 원하는 숫자의 현재 위치를 알아낸 뒤 그 숫자를 뽑아내기 위해 왼쪽/ 오른쪽으로 이동해야 하는 횟수를 left와 right에 저장했다. 이때 숫자는 음수가 되면 안되기에 abs()를 사용했다.

 

그 뒤 left와 right의 수를 비교해서 더 적게 이동하는 방향으로 칸을 이동시킨 뒤 숫자를 뽑아냈다. rear은 배열에 저장된 마지막 숫자의 인덱스를 저장하는 변수이게에 숫자를 뽑아내 작아진 배열에 맞춰 rear 값도 줄였다.