이진 탐색 (Binary Search) (2) - 실전문제 7.2) 부품 찾기

문제)

동빈이네 전자 매장에는 부품이 N개 있다. 각 부품은 정수 형태의 고유한 번호가 있다. 어느 날 손님이 M개 종류의 부품을 대량으로 구매하겠다며 당일 날 견적서를 요청했다. 동빈이는 때를 놓치지 않고 손님이 문의한 부품 M개 종류를 모두 확인해서 견적서를 작성해야 한다. 이 때 가게 안에 부품이 모두 있는지 확인하는 프로그램을 작성해보자.

예를 들어 가게의 부품이 총 5개일 때 부품 번호가 다음과 같다고 하자.

N = 5
[8, 3, 7, 9, 2]

손님은 총 3개의 부품이 있는지 확인 요청했는데 부품 번호는 다음과 같다.

M = 3
[5, 7, 9]

이때 손님이 요청한 부품 번호의 순서대로 부품을 확인해 부품이 있으면 yes를, 없으면 no를 출력한다. 구분은 공백으로 한다.

입력 조건)

• 첫째 줄에 정수 N이 주어진다. ( 1 <= N <= 1,000,000 )
• 둘째 줄에는 공백으로 구분하여 N개의 정수가 주어진다. 이때 정수는 1보다 크고 1,000,000 이하이다.
• 셋째 줄에는 정수 M이 주어진다. ( 1 <= M <= 100,000 )
• 넷째 줄에는 공백으로 구분하여 M개의 정수가 주어진다. 이때 정수는 1보다 크고 1,000,000 이하이다.

출력 조건)

• 첫째 줄에 공백으로 구분하여 각 부품이 존재하면 yes를, 없으면 no를 출력한다.

입력 예시)

5
8 3 7 9 2
3
5 7 9

출력 예시)

no yes yes

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데이터의 개수가 많고 데이터의 범위 또한 많음을 알 수 있다. 따라서 이진 탐색 알고리즘을 떠올리게 되었다. 입력된 데이터는 무작위 순서이므로 정렬을 진행한다. 이때의 시간 복잡도는 O(NlogN) 이다. 그 이후 M개의 부품이 존재하는지를 이진 탐색을 통해서 탐색한다. 이 때의 시간 복잡도는 O(MlogN) 이다. 즉 모든 소스코드의 시간 복잡도는 최종적으로 O( (M+N)logN ) 임을 알 수 있다. 소스코드는 아래와 같다.

실전문제 7.2) 이진 탐색

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책에서 계수 정렬의 방법과 집합 자료형을 이용하는 방법을 보게 되었고 이에 대해서도 소스코드를 구현해 보았다.

실전문제 7.2) 계수 정렬

https://github.com/Engineering-Student-An/Ch7-BinarySearch/blob/master/%EC%8B%A4%EC%A0%84%EB%AC%B8%EC%A0%9C%207-2%20%EB%B6%80%ED%92%88%20%EC%B0%BE%EA%B8%B0%20(%EA%B3%84%EC%88%98%20%EC%A0%95%EB%A0%AC).py

실전문제 7.2) set 자료형

우리가 익히 알고 있는 수학에서의 집합과 동일한 자료형인 set 자료형이다. set 자료형의 특징은 아래와 같다.

• 집합 내 요소 중복 불가
• 집합 내 요소 있는지 확인하려면 " 값 in 세트 " 사용 => 있으면 True, 없으면 False 반환됨