[백준/자료구조/큐] 카드 2

문제

 

N장의 카드가 있다. 각각의 카드는 차례로 1부터 N까지의 번호가 붙어 있으며, 1번 카드가 제일 위에, N번 카드가 제일 아래인 상태로 순서대로 카드가 놓여 있다.

이제 다음과 같은 동작을 카드가 한 장 남을 때까지 반복하게 된다.

우선, 제일 위에 있는 카드를 바닥에 버린다. 그 다음, 제일 위에 있는 카드를 제일 아래에 있는 카드 밑으로 옮긴다.

예를 들어 N=4인 경우를 생각해 보자. 카드는 제일 위에서부터 1234 의 순서로 놓여있다.

1을 버리면 234가 남는다. 여기서 2를 제일 아래로 옮기면 342가 된다. 3을 버리면 42가 되고, 4를 밑으로 옮기면 24가 된다.

마지막으로 2를 버리고 나면, 남는 카드는 4가 된다.

N이 주어졌을 때, 제일 마지막에 남게 되는 카드를 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

 

첫째 줄에 정수 N(1 ≤ N ≤ 500,000)이 주어진다.

 

출력

 

첫째 줄에 남게 되는 카드의 번호를 출력한다.

 

나의 생각

 

우선 이 문제의 규칙을 파악하는 것부터 우선으로 했습니다.

예를들어 문제의 규칙에 따르면 순서대로 1 ~ 6 까지의 수가 있을때

가장앞에 있는 숫자를 빼주고 , 그 다음 가장 앞에있는 숫자를 빼서 가장 뒤에 넣어줍니다.

 

ex) [1, 2, 3, 4, 5, 6] -> [2, 3, 4, 5, 6] -> [3, 4, 5, 6, 2] (한 싸이클)

      [3, 4, 5, 6, 2] -> [ 4, 5, 6, 2 ] -> [ 5, 6, 2, 4] 

      [5, 6, 2, 4]  -> [ 6, 2, 4 ]  -> [ 2, 4, 6 ] 

      [ 2, 4, 6 ]  -> [ 4, 6 ]  -> [ 6, 4 ]

      [ 6, 4 ] -> [ 4 ] (종료)

 

위와같은 규칙을 보면서 가장 먼저 온 앞에 있는 수가 빠져나가는 것에 해당하는 자료구조가 생각났습니다.

 

바로 큐 (Queue) 입니다. 

 

큐(Queue)는 터널 같은 자료구조로 FIFO (First in First Out) "가장 먼저 온 수가 먼저 나간다" 라는 특징을 가집니다.

 

파이썬에서는 큐 자료구조를 사용하기 위해 Deque를 이용해야 합니다. 

 

from Collection import deque

n = int(input())
de = deque()

for i in range(1, n+1):
     de.append(i)
    
while len(de) != 1:
     de.popleft()
     de.append(de.popleft())
    
print(de[0])

위의 코드에 대해서 설명을 해보자면

 

1. deque를 사용하기 위해 Collection을 통해 deque를 import

2. n의 값을 받고, deque를 사용하기 위해 deque를 담는 de를 선언

3. n만큼 반복문을 돌아서 de 값에 넣어줌 [ 범위가 1부터 n+1 까지인 이유는 1부터 n까지 구해야 하므로 1부터 n+1 미만 까지 설정]

4. while 반복문을 돌려 마지막 한개의 값이 남을때까지 반복문을 돌림

  4-1 : 가장 앞에 있는 수를 popleft()를 통해 빼주고

  4-2 : 그 다음 가장 앞에 있는 수를 똑같이 popleft()를 통해 뺀다음 가장 뒤에 추가

5. 마지막 남은 값을 출력 (마지막에 남은 숫자가 하나이므로 [0] 번째 인덱스를 출력)