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백준 11286번: 절댓값 힙 (S1) - Python 풀이

서서리 2025. 6. 29. 19:35
SMALL

문제 설명

https://www.acmicpc.net/problem/11286

절댓값 힙은 다음과 같은 연산을 지원하는 자료구조이다.

  1. 배열에 정수 x (x ≠ 0)를 넣는다.
  2. 배열에서 절댓값이 가장 작은 값을 출력하고, 그 값을 배열에서 제거한다. 절댓값이 가장 작은 값이 여러개일 때는, 가장 작은 수를 출력하고, 그 값을 배열에서 제거한다.

프로그램은 처음에 비어있는 배열에서 시작하게 된다.

입력

첫째 줄에 연산의 개수 N(1≤N≤100,000)이 주어진다. 다음 N개의 줄에는 연산에 대한 정보를 나타내는 정수 x가 주어진다. 만약 x가 0이 아니라면 배열에 x라는 값을 넣는(추가하는) 연산이고, x가 0이라면 배열에서 절댓값이 가장 작은 값을 출력하고 그 값을 배열에서 제거하는 경우이다. 입력되는 정수는 -231보다 크고, 231보다 작다.

출력

입력에서 0이 주어진 회수만큼 답을 출력한다. 만약 배열이 비어 있는 경우인데 절댓값이 가장 작은 값을 출력하라고 한 경우에는 0을 출력하면 된다.

예제 입력 1

18
1
-1
0
0
0
1
1
-1
-1
2
-2
0
0
0
0
0
0
0

예제 출력 1

-1
1
0
-1
-1
1
1
-2
2
0

풀이 과정

인풋이 0이 아닌 다른 수가 오면 배열에 x를 추가하고, 0이 들어오면 절댓값이 가장 작은 값을 출력합니다. 이 값이 여러 개일 경우에는 가장 작은 수를 출력합니다.

절댓값이 가장 작은 값이 여러 개일 때 가장 작은 수를 찾기 위해, x값이 양수일 때와 음수일 때를 구분해 양수 값을 담는 배열, 음수 값을 담는 배열을 각각 만들어 문제를 해결했습니다. 특히 두 배열 모두 heapq를 사용해 최소힙으로 관리할 것이기 때문에, 음수 배열에 x 값을 push 할 때는 마이너스 부호를 붙여야 절댓값이 작은 수가 pop 될 수 있습니다.

배열이 비어 있는 경우에는 0을 출력해야 합니다. 그래서 1) 두 개의 배열 모두 비어 있지 않은 경우 / 2) 하나의 배열만 비어 있는 경우 / 3) 두 개의 배열 모두 비어 있는 경우 로 나누었습니다.

2)의 경우 비어 있지 않은 배열에서 최솟값을 pop해서 출력합니다. 3)의 경우에는 0을 출력합니다.

1)의 경우에는 양수 배열, 음수 배열 각각의 절댓값의 최솟값을 가지고 대소 비교를 합니다. 두 개의 최솟값이 같거나(ex. |2| = |-2|), 양수 배열의 최솟값이 더 큰 경우(ex. |2| > |-1|)에는 음수 배열에서 pop 해야 합니다. 음수 배열에 push 할 때 x 값에 마이너스를 붙였기 때문에 다시 마이너스 부호를 붙인 값을 출력해야 원본의 값이 됩니다. 음수 배열 절댓값의 최솟값이 더 큰 경우에는 (ex. |2| < |-3|) 양수 배열에서 pop 한 값을 그대로 출력합니다.

정답 코드

# 18:33 ~ 19:16

import sys
import heapq as hq # 최소힙 구조 사용

# 빠른 입력
input = sys.stdin.readline

N = int(input())
plus_heap = []
minus_heap = []

# 입력 값만큼 반복
for _ in range(N):
    x = int(input())
    # x 값이 0이면 값을 출력
    if x == 0:
        # 양수 배열과 음수 배열 모두 값이 존재할 때
        if plus_heap and minus_heap:
            # 두개의 최소 절댓값이 같거나 양수 배열의 절댓값이 더 큰 경우 
            if plus_heap[0] == minus_heap[0] or plus_heap[0] > minus_heap[0]:
                # 음수 배열의 최솟값에 - 붙인 값을 pop
                minus_min = hq.heappop(minus_heap) * -1
                print(minus_min)
            # 음수 배열의 절댓값이 더 큰 경우
            else:
                # 양수 배열의 최솟값을 pop
                plus_min = hq.heappop(plus_heap)
                print(plus_min)
        # 양수 배열에만 값이 존재할 때
        elif plus_heap:
            # 양수 배열의 최솟값 pop
            plus_min = hq.heappop(plus_heap)
            print(plus_min)
        # 음수 배열에만 값이 존재할 때
        elif minus_heap:
            # 음수 배열의 최솟값에 - 붙인 값을 pop
            minus_min = hq.heappop(minus_heap) * -1
            print(minus_min)
        # 두 개의 배열 모두 비어 있는 경우
        else:
            print(0)
    # x 값이 0이 아니면 값을 힙에 push
    else:
        # 양수일 때와 음수일 때를 구분해서 각각 다른 배열에 push
        if x > 0:
            hq.heappush(plus_heap, x)
        else:
            # 음수 값은 - 붙여야 pop 할 때 절댓값이 최소인 게 나올 수 있음
            hq.heappush(minus_heap, -x)

이상입니다.

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