[ Level 2 ] 더 맵게 - 파이썬

문제 설명

매운 것을 좋아하는 Leo는 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들고 싶습니다. 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들기 위해 Leo는 스코빌 지수가 가장 낮은 두 개의 음식을 아래와 같이 특별한 방법으로 섞어 새로운 음식을 만듭니다.

섞은 음식의 스코빌 지수 = 가장 맵지 않은 음식의 스코빌 지수 + (두 번째로 맵지 않은 음식의 스코빌 지수 * 2)

Leo는 모든 음식의 스코빌 지수가 K 이상이 될 때까지 반복하여 섞습니다.
Leo가 가진 음식의 스코빌 지수를 담은 배열 scoville과 원하는 스코빌 지수 K가 주어질 때, 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들기 위해 섞어야 하는 최소 횟수를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

제한 사항

• scoville의 길이는 2 이상 1,000,000 이하입니다.
• K는 0 이상 1,000,000,000 이하입니다.
• scoville의 원소는 각각 0 이상 1,000,000 이하입니다.
• 모든 음식의 스코빌 지수를 K 이상으로 만들 수 없는 경우에는 -1을 return 합니다.

입출력 예

입출력 예 설명

1. 스코빌 지수가 1인 음식과 2인 음식을 섞으면 음식의 스코빌 지수가 아래와 같이 됩니다.
   새로운 음식의 스코빌 지수 = 1 + (2 * 2) = 5
   가진 음식의 스코빌 지수 = [5, 3, 9, 10, 12]
2. 스코빌 지수가 3인 음식과 5인 음식을 섞으면 음식의 스코빌 지수가 아래와 같이 됩니다.
   새로운 음식의 스코빌 지수 = 3 + (5 * 2) = 13
   가진 음식의 스코빌 지수 = [13, 9, 10, 12]

모든 음식의 스코빌 지수가 7 이상이 되었고 이때 섞은 횟수는 2회입니다.

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우선, scoville의 최소값이 K보다 작은 동안 scoville을 정렬시키고,

앞에서부터 (요소[0]의 값 + 요소[1]의 값*2) 을 반복하도록 코드를 다음과 같이 작성하였다.

def solution(scoville, K):
    answer = 0
    while min(scoville) < K:
        scoville.sort()
        if len(scoville) <= 1:
            return -1

        scoville.append((scoville.pop(0) + scoville.pop(0)*2))
        answer += 1

    return answer

하지만, 정확도 테스트에서는 다 맞았지만, 효율성에서 시간초과로 다 틀리게 되었다..

아마도 리스트의 크기가 너무 커지면, 정렬에서 드는 시간이 커져 효율성 테스트를 통과하지 못한 것 같다.

 

그래서 검색을 해본 결과, 다음 문제는 Heap을 사용하면 해결할 수 있었다.

파이썬에서 힙은 heapq 라는 라이브러리를 이용해서 구현할 수 있다. 

 

힙에 데이터를 넣을 때는 heappush()을 사용하고, 데이터를 뺄 때는 heappop() 을 사용한다. 

또한, 최초 힙을 생성할 때는 heap=[] 으로 지원하고, 이미 생성되어 있던 리스트를 힙으로 만들 때는 heapify()를 사용하면 된다.

 

import heapq

def solution(scoville, k):
    heap = []
    for num in scoville:
        heapq.heappush(heap, num)
    
    cnt = 0
    while heap[0] < k:
        try:
            heapq.heappush(heap, heapq.heappop(heap) + (heapq.heappop(heap)*2))
        except:
            return -1
        cnt += 1
    
    return cnt

 

Reference

https://latte-is-horse.tistory.com/137