[백준1021번] 회전하는 큐 / Python3

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.

예제 입력 1

10 3
1 2 3

예제 출력 1

0

예제 입력 2

10 3
2 9 5

예제 출력 2

8

예제 입력 3

32 6
27 16 30 11 6 23

예제 출력 3

59

예제 입력 4

10 10
1 6 3 2 7 9 8 4 10 5

예제 출력 4

14

나의 풀이

이 문제는 1,2,3번 연산을 구현하기는 정말 쉽다. 그러나 최솟값을 구해야하므로 조금 생각이 필요했다.

우선 이 문제는 deque을 사용하여 1번 연산은 pop_front를 사용하고 2번 연산은 pop_front를 한 값을 바로 push_back를 사용하면 되고 3번 연산은 2번 연산의 반대로 pop_back을 한 값을 바로 push_front를 사용하면 된다.

그럼 이제 최솟값을 구하는 방법을 생각해보겠다. 예제 2번을 예로들면 뽑아내려는 수의 위치들이 2 9 5와 같이 주어진다. 따라서 이 순서대로 2번째였던 원소, 9번째 였던 원소, 5번째 였던 원소를 꺼내야한다. 그래서 필자는 우선 queue를 순서대로 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10이 되게끔 만들어 가장 처음 큐에서의 위치를 저장하였다. 처음으로 뽑아내려는 수는 2이다. 2를 뽑아내는 방법은 두가지가 있다. 2번 연산을 한 번 진행하고 빼내는 법, 3번 연산을 9번 진행하고 빼내는 법 이다. 이 상황에서의 최솟값은 앞의 경우 한번 진행 후 빼내는 법이다. 잘 생각해보면 2번, 3번의 최솟값을 찾는 법은 2위치를 기준으로

0번 index에서부터 2가 있는 index까지의 거리와 2가 있는 index에서부터 배열의 마지막까지의 거리 작은 것을 고르면 된다. 이해가 잘 안된다면 아래 그림을 보면 쉽게 이해가 될 것이다.

이렇게 최솟값을 구하면 그 최솟값만큼 2번 또는 3번 연산을 진행하면서 count를 증가시켜나가면 값을 구할 수 있다.

코드

def push_front(n):
    queue.insert(0,n)

def push_back(n):
    queue.append(n)

def pop_front():
    return queue.pop(0)

def pop_back():
    return queue.pop(len(queue)-1)

# n,m 입력
n, m = map(int, input().split())

# queue 생성
queue = list(range(1,n+1))
# 뽑아내는 위치 입력
pickNum = input().split()

count = 0
for num in pickNum:
    pos = queue.index(int(num)) # 뽑아내려는 수의 위치
    # 최소값을 찾아내고 연산 수행
    if pos < len(queue) - pos:
        for _ in range(pos):
            push_back(pop_front())
            count += 1
        pop_front()
    else:
        for _ in range(len(queue)-pos):
            push_front(pop_back())
            count += 1
        pop_front()

print(count)