모의고사

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문제 설명

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수포자는 수학을 포기한 사람의 준말입니다. 수포자 삼인방은 모의고사에 수학 문제를 전부 찍으려 합니다. 수포자는 1번 문제부터 마지막 문제까지 다음과 같이 찍습니다.

1번 수포자가 찍는 방식: 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5, ...

2번 수포자가 찍는 방식: 2, 1, 2, 3, 2, 4, 2, 5, 2, 1, 2, 3, 2, 4, 2, 5, ...

3번 수포자가 찍는 방식: 3, 3, 1, 1, 2, 2, 4, 4, 5, 5, 3, 3, 1, 1, 2, 2, 4, 4, 5, 5, ...

1번 문제부터 마지막 문제까지의 정답이 순서대로 들은 배열 answers가 주어졌을 때, 가장 많은 문제를 맞힌 사람이 누구인지 배열에 담아 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

제한사항

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• 시험은 최대 10,000 문제로 구성되어있습니다.
• 문제의 정답은 1, 2, 3, 4, 5중 하나입니다.
• 가장 높은 점수를 받은 사람이 여럿일 경우, return하는 값을 오름차순 정렬해주세요.

입출력 예

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입출력 예 설명

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입출력 예 #1

• 수포자 1은 모든 문제를 맞혔습니다.
• 수포자 2는 모든 문제를 틀렸습니다.
• 수포자 3은 모든 문제를 틀렸습니다.

따라서 가장 문제를 많이 맞힌 사람은 수포자 1입니다.

입출력 예 #2

• 모든 사람이 2문제씩을 맞췄습니다.

풀이

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• 1번 수포자 패턴 - [ 1, 2, 3, 4, 5 ]
• 2번 수포자 패턴 - [ 2, 1, 2, 3, 2, 4, 2, 5 ]
• 3번 수포자 패턴 - [ 3, 3, 1, 1, 2, 2, 4, 4, 5, 5 ]

수포자마다 패턴도 다르고, 길이도 달라서 생각없이 접근할 순 없다. 각 패턴의 길이가 다르므로 인덱스 방식은 적절하지 않다. 패턴을 컨테이너 벨트처럼 순환시켜, 가장 앞 쪽의 숫자를 비교하는 것이 더 효과적일 것이다.

이를 위해선 각 수포자별로 패턴을 순환시키는 로직이 필요하다. [ 1, 2, 3, 4, 5 ] -> [ 2, 3, 4, 5, 1 ] 자료구조 중 큐의 특성과 매우 유사하므로, 이 문제는 큐를 적극적으로 활용해볼 생각이다.

각 패턴을 정의할 큐 ONE, TWO, THREE가 있으며, 아래와 같이 초기화를 수행한다.

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private void initQueue()
{
	ONE.clear();
	TWO.clear();
	THREE.clear();
	
	ONE.add(1);
	ONE.add(2);
	ONE.add(3);
	ONE.add(4);
	ONE.add(5);
	
	TWO.add(2);
	TWO.add(1);
	TWO.add(2);
	TWO.add(3);
	TWO.add(2);
	TWO.add(4);
	TWO.add(2);
	TWO.add(5);
	
	THREE.add(3);
	THREE.add(3);
	THREE.add(1);
	THREE.add(1);
	THREE.add(2);
	THREE.add(2);
	THREE.add(4);
	THREE.add(4);
	THREE.add(5);
	THREE.add(5);
}

패턴 순서대로 큐에 데이터를 집어넣는다. poll() 메서드를 통해 가장 앞에 위치한 데이터를 꺼낼 수 있다. poll()의 경우 데이터 호출과 동시에 데이터가 삭제된다.

정답 비교 후, 사용한 데이터는 다시 큐에 집어넣는다. 이런 구조는 문제의 길이에 관계없이 각 수포자 별로 지속적인 순환이 가능할 것이다.

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for (int item : answers)
{
	int one = Objects.requireNonNull(ONE.poll());
	int two = Objects.requireNonNull(TWO.poll());
	int three = Objects.requireNonNull(THREE.poll());
	
	counts[0] += item == one ? 1 : 0;
	counts[1] += item == two ? 1 : 0;
	counts[2] += item == three ? 1 : 0;
	
	ONE.add(one);
	TWO.add(two);
	THREE.add(three);
}

정답 비교는 위와 같다. Objects.requireNonNull는 poll()이 NullPointerException을 유발할 가능성이 있으므로, 관련 경고를 제거하기 위한 조치다.

각 수포자별 큐에서 패턴을 뽑고, 이를 문제의 정답과 비교하여 맞춘 경우 counts 배열에 카운팅한다.

사용한 패턴은 add 메서드를 통해 큐에 다시 집어넣는 것을 확인할 수 있다.

점수를 모두 구했다면, 가장 고득점을 구하고, 고득점을 맞은 수포자를 반환하면 된다.

counts에서 가장 큰 값을 구하면 아래와 같다.

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int max = Arrays.stream(counts).max().getAsInt();

이후 max에 해당하는 점수를 받은 모든 인원을 탐색하여 배열로 나타내면 된다.

코드

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import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Objects;
import java.util.Queue;

/**
 * 모의고사 클래스
 *
 * @author RWB
 * @since 2021.12.10 Fri 21:43:26
 */
class Solution
{
	private static final Queue<Integer> ONE = new LinkedList<>();
	private static final Queue<Integer> TWO = new LinkedList<>();
	private static final Queue<Integer> THREE = new LinkedList<>();
	
	/**
	 * 해답 반환 메서드
	 *
	 * @param answers: [int[]] 최고 득점자
	 *
	 * @return [int[]] 해답
	 */
	public int[] solution(int[] answers)
	{
		initQueue();
		
		int[] counts = { 0, 0, 0 };
		
		for (int item : answers)
		{
			int one = Objects.requireNonNull(ONE.poll());
			int two = Objects.requireNonNull(TWO.poll());
			int three = Objects.requireNonNull(THREE.poll());
			
			counts[0] += item == one ? 1 : 0;
			counts[1] += item == two ? 1 : 0;
			counts[2] += item == three ? 1 : 0;
			
			ONE.add(one);
			TWO.add(two);
			THREE.add(three);
		}
		
		int max = Arrays.stream(counts).max().getAsInt();
		
		ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
		
		for (int i = 0; i < counts.length; i++)
		{
			// 최고 점수를 얻었을 경우
			if (counts[i] == max)
			{
				list.add(i + 1);
			}
		}
		
		return list.stream().mapToInt(Integer::intValue).toArray();
	}
	
	/**
	 * 큐 초기화 메서드
	 */
	private void initQueue()
	{
		ONE.clear();
		TWO.clear();
		THREE.clear();
		
		ONE.add(1);
		ONE.add(2);
		ONE.add(3);
		ONE.add(4);
		ONE.add(5);
		
		TWO.add(2);
		TWO.add(1);
		TWO.add(2);
		TWO.add(3);
		TWO.add(2);
		TWO.add(4);
		TWO.add(2);
		TWO.add(5);
		
		THREE.add(3);
		THREE.add(3);
		THREE.add(1);
		THREE.add(1);
		THREE.add(2);
		THREE.add(2);
		THREE.add(4);
		THREE.add(4);
		THREE.add(5);
		THREE.add(5);
	}
}