[Python] 백준 10989번 - 수 정렬하기 3

문제

N개의 수가 주어졌을 때, 이를 오름차순으로 정렬하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 수의 개수 N(1 ≤ N ≤ 10,000,000)이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 수가 주어진다. 이 수는 10,000보다 작거나 같은 자연수이다.

출력

첫째 줄부터 N개의 줄에 오름차순으로 정렬한 결과를 한 줄에 하나씩 출력한다.

시간 제한

• Java 8: 3 초
• Java 8 (OpenJDK): 3 초
• Java 11: 3 초
• Kotlin (JVM): 3 초
• Java 15: 3 초

메모리 제한

• Java 8: 512 MB
• Java 8 (OpenJDK): 512 MB
• Java 11: 512 MB
• Kotlin (JVM): 512 MB
• Java 15: 512 MB

 

 

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수를 하나씩 입력받아서 오름차순 정렬하여 다시 하나씩 출력하는 문제이다.

 

먼저 가장 단순하게

 

1. 데이터를 입력 수만큼 list에 append 해서 넣어준다.

2. sort를 쓴다.

 

n = int(input())
data = []
for i in range(n):
  data.append(int(input()))
data.sort()
for i in data:
  print(i)

 

결과는

 

돌려보지도 못한 채 메모리 초과가 떴다.

 

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그다음 우리는 최근 2개의 매우 빠른 정렬 알고리즘을 공부했다.

 

우선 조건이 자연수인 숫자만 들어오며 정렬되지 않은 데이터, 중복을 허용하는 데이터이기 때문에

 

계수 정렬을 떠올렸다.(Count Sort)

2022.09.17 - [Algorithm/이것이 코딩테스트다] - [Python][이코테] 계수 정렬

[Python][이코테] 계수 정렬

 

n = int(input())
data = []
for i in range(n):
  data.append(int(input()))
count = [0]*(max(data)+1)
for i in range(len(data)):
  count[data[i]] += 1

for i in range(len(count)):
  for j in range(count[i]):
    print(i)

하지만 역시나

메모리 초과였다.

 

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그다음 조건 상관없이 빠른 퀵 정렬을 사용해 봤다.

 

2022.09.13 - [Algorithm/이것이 코딩테스트다] - [Python][이코테] 퀵 정렬

[Python][이코테] 퀵 정렬

 

n = int(input())
data = []
for i in range(n):
  data.append(int(input()))

def q_sort(array):
  if len(array) <= 1:
    return array
  pivot = array[0]
  tail = array[1:]

  left_side = [x for x in tail if x <= pivot]
  right_side = [x for x in tail if x>pivot]

  return q_sort(left_side) + [pivot] + q_sort(right_side)

arr = q_sort(data)
for i in arr:
  print(i)

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이제 내가 배운 빠른 정렬 알고리즘은 다 썼다.

 

조금 더 생각하다가 결국 못 참고 구글에 검색을 해봤더니

 

입력받을 때 append( )를 사용한 게 잘못이라고 한다.

 

append( )를 사용하면 메모리 재할당이 이루어져서 메모리를 효율적으로 사용하지 못한다고 한다.

 

지금의 조건의 경우에는 수의 개수 N(1 ≤ N ≤ 10,000,000)이 천만 개까지 추가될 수 있어서 append로 추가를 해주면 메모리를 굉장히 비효율적으로 사용하게 된다.

 

이를 위해선

 

import sys

 

sys.stdin.readline( )

 

위의 방법을 이용해서 값을 입력받으면 input( )이나 append( ) 보다 훨씬 빠른 속도와 효율적인 메모리로 값을 입력할 수 있다.

 

import sys

n = int(input())
data = [0] * 10001
for _ in range(n):
  data[int(sys.stdin.readline())] += 1

for i in range(10001):
  for j in range(data[i]):
    print(i)

 

sys.stdin.readline( )을 사용하였고

 

자연수, 중복 값있는 데이터를 처리하기 좋은 계수 정렬을 같이 사용했다.

 

data의 길이가 10001개인 이유는 각 줄에 입력되는 숫자의 최대 수는 10000이기 때문이다.

 

그래서 10001개의 각 값을 인덱스로 갖는 배열을 선언하고

 

예를 들어서 50이라는 숫자가 입력되면

 

data[50] += 1 을 해주어서 50이라는 숫자의 중복된 개수까지 파악할 수 있게 한다.

 

이후 10001번의 반복문을 통해 각 data[i]의 값만큼 반복하여 중복된 숫자까지 정렬하여 출력하면 끝.