[프로그래머스 Level 1] 실패율

문제

슈퍼 게임 개발자 오렐리는 큰 고민에 빠졌다. 그녀가 만든 프랜즈 오천성이 대성공을 거뒀지만, 요즘 신규 사용자의 수가 급감한 것이다. 원인은 신규 사용자와 기존 사용자 사이에 스테이지 차이가 너무 큰 것이 문제였다.

이 문제를 어떻게 할까 고민 한 그녀는 동적으로 게임 시간을 늘려서 난이도를 조절하기로 했다. 역시 슈퍼 개발자라 대부분의 로직은 쉽게 구현했지만, 실패율을 구하는 부분에서 위기에 빠지고 말았다. 오렐리를 위해 실패율을 구하는 코드를 완성하라.

• 실패율은 다음과 같이 정의한다.
  • 스테이지에 도달했으나 아직 클리어하지 못한 플레이어의 수 / 스테이지에 도달한 플레이어 수

전체 스테이지의 개수 N, 게임을 이용하는 사용자가 현재 멈춰있는 스테이지의 번호가 담긴 배열 stages가 매개변수로 주어질 때, 실패율이 높은 스테이지부터 내림차순으로 스테이지의 번호가 담겨있는 배열을 return 하도록 solution 함수를 완성하라.

제한사항

• 스테이지의 개수 N은 1 이상 500 이하의 자연수이다.
• stages의 길이는 1 이상 200,000 이하이다.
• stages에는 1 이상 N + 1 이하의 자연수가 담겨있다.
  • 각 자연수는 사용자가 현재 도전 중인 스테이지의 번호를 나타낸다.
  • 단, N + 1 은 마지막 스테이지(N 번째 스테이지) 까지 클리어 한 사용자를 나타낸다.
• 만약 실패율이 같은 스테이지가 있다면 작은 번호의 스테이지가 먼저 오도록 하면 된다.
• 스테이지에 도달한 유저가 없는 경우 해당 스테이지의 실패율은 0 으로 정의한다.

입출력 예

Nstagesresult

5	[2, 1, 2, 6, 2, 4, 3, 3]	[3,4,2,1,5]
4	[4,4,4,4,4]	[4,1,2,3]

입출력 예 설명

입출력 예 #1
1번 스테이지에는 총 8명의 사용자가 도전했으며, 이 중 1명의 사용자가 아직 클리어하지 못했다. 따라서 1번 스테이지의 실패율은 다음과 같다.

• 1 번 스테이지 실패율 : 1/8

2번 스테이지에는 총 7명의 사용자가 도전했으며, 이 중 3명의 사용자가 아직 클리어하지 못했다. 따라서 2번 스테이지의 실패율은 다음과 같다.

• 2 번 스테이지 실패율 : 3/7

마찬가지로 나머지 스테이지의 실패율은 다음과 같다.

• 3 번 스테이지 실패율 : 2/4
• 4번 스테이지 실패율 : 1/2
• 5번 스테이지 실패율 : 0/1

각 스테이지의 번호를 실패율의 내림차순으로 정렬하면 다음과 같다.

• [3,4,2,1,5]

입출력 예 #2

모든 사용자가 마지막 스테이지에 있으므로 4번 스테이지의 실패율은 1이며 나머지 스테이지의 실패율은 0이다.

• [4,1,2,3]

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해설

이 문제의 경우, 내가 포스팅한 2020/04/03 - [Language/Java] - Sort a Map<Key, Value> by values 글을 참고하면 더욱 좋다.

알고리즘

알고리즘 자체는 간단했지만, 구현에 있어서 어려운 문제이다.
먼저, Key - Value 구조로 1부터 N까지 실패한 인원이 몇 명있는 지를 파악한다.
map.get(n) / size;
size -= map.get(n);
을 이용해 실패율을 구한 뒤, 분모를 줄이는 방식으로 계산하면 문제가 요구하는 각 단계별 실패율은 구할 수 있다.

하지만 이 문제의 핵심은 Value를 기준으로 Key를 정렬하는 것을 구현하는 것이다. 자바의 경우, 파이썬이나 자바스크립트와 달리 어려우니 위의 링크를 참고하고 보면 좋다.

 

소스코드 1

import java.util.*;

class Solution {
   public static int[] solution(int N, int[] stages) {
        int[] answer = new int[N];
          Map<Integer, Double> map = new HashMap<>();
// 배열의 값을 Map에 저장하는 과정
          for(int i = 0; i < stages.length ; i++){
              int key = stages[i];
              double value;
              if(key <= N) {
                  if(!map.containsKey(key)) 
                      value = 0;
                  else
                      value = map.get(stages[i]);
                  map.put(key, ++value);
              }
          }
// 실패율 값을 저장하는 과정
          int size = stages.length;
          for(int key = 1; key <= N; key++){
              if(map.containsKey(key)){
                  double value = map.get(key);
                  map.put(key, value / size);
                  size -= value;
              } else {
                  map.put(key, 0.0);
              }
          }
// value에 따라 key를 정렬하는 과정
        List<Map.Entry<Integer, Double>> list = new ArrayList<>(map.entrySet());
        list.sort(Collections.reverseOrder(Map.Entry.comparingByValue()));
        
        Map<Integer, Double> result = new LinkedHashMap<>();
        for(Map.Entry<Integer, Double> entry : list){
        	result.put(entry.getKey(), entry.getValue());
        }
        
        int n = 0;
        for(int key : result.keySet()){
            System.out.println(key);
            answer[n] = key;
            n++;
        }

        return answer;
    }
}

 

소스코드 2

import java.util.*;

class Solution {
   public static int[] solution(int N, int[] stages) {
        int[] answer = new int[N];
          Map<Integer, Double> map = new HashMap<>();
// 배열의 값을 Map에 저장하는 과정
          for(int i = 0; i < stages.length ; i++){
              int key = stages[i];
              double value;
              if(key <= N) {
                  if(!map.containsKey(key)) 
                      value = 0;
                  else
                      value = map.get(stages[i]);
                  map.put(key, ++value);
              }
          }
// 실패율 값을 저장하는 과정
          int size = stages.length;
          for(int key = 1; key <= N; key++){
              if(map.containsKey(key)){
                  double value = map.get(key);
                  map.put(key, value / size);
                  size -= value;
              } else {
                  map.put(key, 0.0);
              }
          }
// value에 따라 key를 정렬하는 과정
        ValueComparator bvc = new ValueComparator(map);
        TreeMap<Integer, Double> sorted_map = new TreeMap<>(bvc);
        sorted_map.putAll(map);

        int n = 0;
        for(int key : sorted_map.keySet()){
            System.out.println(key);
            answer[n] = key;
            n++;
        }

        return answer;
    }
}

class ValueComparator implements Comparator<Integer>{
    Map<Integer, Double> base;

    public ValueComparator(Map<Integer, Double> base){
        this.base = base;
    }

    public int compare(Integer a, Integer b){
        if(base.get(a) > base.get(b)){
            return -1;
        } else {
            return 1;
        }
    }
}

 

value에 따라 key를 정렬하는 과정만 살펴보면 될 듯하다.

 

느낀 점

• 자바의 Key - Value 정렬에 대해 개념을 잡을 수 있는 문제이다. 많이 쓰일테니 잘 봐두도록 하자.