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Language/Java

[Programmers | Java | 완전 탐색 문제 풀이] 최소 직사각형 Solution with Brute Force

by ㅇ달빛천사ㅇ 2024. 5. 28.
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99클럽 2기 | 자바 | 비기너
KDT 실무형 스프링 백엔드 엔지니어 양성과정 6기 | Algorithm CODEKATA

🔲 최소 직사각형

🏷 관련 주제 : 완전 탐색


문제 설명

명함 지갑을 만드는 회사에서 지갑의 크기를 정하려고 합니다.
다양한 모양과 크기의 명함들을 모두 수납할 수 있으면서,
작아서 들고 다니기 편한 지갑을 만들어야 합니다.
이러한 요건을 만족하는 지갑을 만들기 위해
디자인팀은 모든 명함의 가로 길이와 세로 길이를 조사했습니다.
아래 표는 4가지 명함의 가로 길이와 세로 길이를 나타냅니다.

명함 번호 가로 길이 세로 길이
1 60 50
2 30 70
3 60 30
4 80 40

가장 긴 가로 길이와 세로 길이가 각각 80, 70이기 때문에 80(가로) x 70(세로) 크기의 지갑을 만들면 모든 명함들을 수납할 수 있습니다.
하지만 2번 명함을 가로로 눕혀 수납한다면
80(가로) x 50(세로) 크기의 지갑으로 모든 명함들을 수납할 수 있습니다.
이때의 지갑 크기는 4000(=80 x 50)입니다.
모든 명함의 가로 길이와 세로 길이를 나타내는 2차원 배열 sizes가 매개변수로 주어집니다.
모든 명함을 수납할 수 있는 가장 작은 지갑을 만들 때,
지갑의 크기를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항

  • sizes의 길이는 1 이상 10,000 이하입니다.
    • sizes의 원소는 [w, h] 형식입니다.
    • w는 명함의 가로 길이를 나타냅니다.
    • h는 명함의 세로 길이를 나타냅니다.
    • wh는 1 이상 1,000 이하인 자연수입니다.

입출력 예

sizes result
[[60, 50], [30, 70], [60, 30], [80, 40]] 4000
[[10, 7], [12, 3], [8, 15], [14, 7], [5, 15]] 120
[[14, 4], [19, 6], [6, 16], [18, 7], [7, 11]] 133

입출력 예 설명

입출력 예 #1
문제 예시와 같습니다.

입출력 예 #2
명함들을 적절히 회전시켜 겹쳤을 때,
3번째 명함(가로: 8, 세로: 15)이 다른 모든 명함보다 크기가 큽니다.
따라서 지갑의 크기는 3번째 명함의 크기와 같으며, 120(=8 x 15)을 return 합니다.

입출력 예 #3
명함들을 적절히 회전시켜 겹쳤을 때,
모든 명함을 포함하는 가장 작은 지갑의 크기는 133(=19 x 7)입니다.


✔ Solution with Brute Force

class Solution {
    public int solution(int[][] sizes) {
        int answer = 0;
        int w = 0;
        int h = 0;
        int len = sizes.length;

        for (int i = 0; i < len; i++) {
            w = Math.max(w, Math.max(sizes[i][0],sizes[i][1]));
            h = Math.max(h, Math.min(sizes[i][0],sizes[i][1]));
        }

        answer = w * h;
        return answer;
    }
}
채점 결과


💥 어떤 문제가 있었고, 나는 어떤 시도를 했는지💦

  • 이차원 배열 sizes가 매개변수로 주어져서 값들을 어떻게 비교할지 고민함.
  • sizes 배열 안 일차원 배열의 원소가 i번 인덱스는 가로 j번 인덱스는 세로같이 고정된 것이 아니라서 명함을 돌리는 것을 고려하는 방법이 어려웠다.
  • 비교하는 것을 어떤 코드로 쓸지 고민: 생각나는 코드 다 써 봄.

어떻게 해결했는지👍

  • 너비 w를 모든 원소 중 최대 길이로 할당하고 높이 h를 나머지 변의 길이 중 최댓값으로 할당하기로 결정
    (∵ w를 모든 원소 중 최대 길이로 할당하면 w보다 작은 길이는 모두 담을 수 있음.
    지갑을 최대한 작게 만들기 위한 조건, h가 최대한 작아야 함.
    따라서 명함의 가로, 세로 중 긴 쪽이 너비 w쪽으로 가야
    h에는 명함의 짧은 쪽만 들어가서 최소값을 가질 수 있음.)


  • 저번에 for문을 돌릴 때, 계속 사용하는 변수는 값을 할당하여 반복문을 돌려도 된다고 하셨던 코드장(?)님의 말씀이 떠올라 sizes의 길이를 새로운 변수에 할당.

    int answer = 0; 
    int w = 0; 
    int h = 0; 
    int len = sizes.length;

  • 명함을 돌리는 여부를 어떻게 고려할진 모르겠지만
    일단 반복문으로 일차원 배열을 하나씩 꺼내보자.

    for (int i = 0; i < len; i++) { 
    ... 
    }
  • 일차원 배열의 원소를 비교하여 큰 값을 너비 w와 비교, 둘 중 큰 값을 w에 다시 할당

  • 일차원 배열의 원소를 비교하여 작은 값을 높이 h와 비교, 둘 중 큰 값을 h에 다시 할당

(여기서 if문을 여러번 써서 값을 비교해야할까?
Math.max() Math.min()을 여러번 쓰는 것이 나을까? 고민하다가 둘 다 해 봄.)

  • if문을 여러번 쓰는 방법 채점 결과

    if (sizes[i][0] >= sizes[i][1]) { 
      if (sizes[i][0] > w) { 
          w = sizes[i][0]; 
      } 
    
      if (sizes[i][1] > h) { 
          h = sizes[i][1]; 
      } 
    } else { 
      if (sizes[i][0] > h) { 
          h = sizes[i][0]; 
      } 
    
      if (sizes[i][1] > w) { 
          w = sizes[i][1]; 
      } 
    }
    채점 결과


  • if문 한번만 쓰고 max() min()메서드 사용하기 채점 결과

    if (sizes[i][0] >= sizes[i][1]) { 
      w = Math.max(w, sizes[i][0]); 
      h = Math.max(h, sizes[i][1]); 
    } else { 
      w = Math.max(w, sizes[i][1]); 
      h = Math.max(h, sizes[i][0]); 
    }
    채점 결과


  • max() min() 메서드만 사용하기

    w = Math.max(w, Math.max(sizes[i][0], sizes[i][1])); 
    h = Math.max(h, Math.min(sizes[i][0], sizes[i][1]));
  • for문이 끝나면 answer에 직사각형의 넓이(w × h)를 할당

    answer = w * h;

💬 무엇을 새롭게 알았는지

  • Math.max() Math.mind()메서드는 따로 import를 해주지 않아도 되는구나.
  • if문을 이중으로 쓰더라도 속도가 많이 느려지지 않는구나.
  • [Java 봐 | 알고리즘] 완전 탐색(링크🔗)

📚 References(참고 자료)
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