[프로그래머스] 연습문제 / 콜라 문제 / Lv1 / JS / 탐욕알고리즘

 

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문제 설명

오래전 유행했던 콜라 문제가 있습니다. 콜라 문제의 지문은 다음과 같습니다.

정답은 아무에게도 말하지 마세요.

콜라 빈 병 2개를 가져다주면 콜라 1병을 주는 마트가 있다. 빈 병 20개를 가져다주면 몇 병을 받을 수 있는가?

단, 보유 중인 빈 병이 2개 미만이면, 콜라를 받을 수 없다.

문제를 풀던 상빈이는 콜라 문제의 완벽한 해답을 찾았습니다. 상빈이가 푼 방법은 아래 그림과 같습니다. 우선 콜라 빈 병 20병을 가져가서 10병을 받습니다. 받은 10병을 모두 마신 뒤, 가져가서 5병을 받습니다. 5병 중 4병을 모두 마신 뒤 가져가서 2병을 받고, 또 2병을 모두 마신 뒤 가져가서 1병을 받습니다. 받은 1병과 5병을 받았을 때 남은 1병을 모두 마신 뒤 가져가면 1병을 또 받을 수 있습니다. 이 경우 상빈이는 총 10 + 5 + 2 + 1 + 1 = 19병의 콜라를 받을 수 있습니다.

 

문제를 열심히 풀던 상빈이는 일반화된 콜라 문제를 생각했습니다.

이 문제는 빈 병 a개를 가져다주면 콜라 b병을 주는 마트가 있을 때, 빈 병 n개를 가져다주면 몇 병을 받을 수 있는지 계산하는 문제입니다.

기존 콜라 문제와 마찬가지로, 보유 중인 빈 병이 a개 미만이면, 추가적으로 빈 병을 받을 순 없습니다. 상빈이는 열심히 고심했지만, 일반화된 콜라 문제의 답을 찾을 수 없었습니다. 상빈이를 도와, 일반화된 콜라 문제를 해결하는 프로그램을 만들어 주세요.

콜라를 받기 위해 마트에 주어야 하는 병 수 a, 빈 병 a개를 가져다 주면 마트가 주는 콜라 병 수 b, 상빈이가 가지고 있는 빈 병의 개수 n이 매개변수로 주어집니다.

상빈이가 받을 수 있는 콜라의 병 수를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

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제한사항

• 1 ≤ b < a ≤ n ≤ 1,000,000
• 정답은 항상 int 범위를 넘지 않게 주어집니다.

입출력 예

a	b	n	result
2	1	20	19
3	1	20	9
5	2	20	12

 

입출력 예 설명

입출력 예 #1

• 예제 1번에서 네 주사위 숫자가 모두 2로 같으므로 1111 × 2 = 2222점을 얻습니다. 따라서 2222를 return 합니다.

입출력 예 #2

• 빈 병 20개 중 18개를 마트에 가져가서, 6병의 콜라를 받습니다. 이때 가지고 있는 콜라 병의 수는 8(20 – 18 + 6 = 8)개 입니다.
• 빈 병 8개 중 6개를 마트에 가져가서, 2병의 콜라를 받습니다. 이때 가지고 있는 콜라 병의 수는 4(8 – 6 + 2 = 4)개 입니다.
• 빈 병 4 개중 3개를 마트에 가져가서, 1병의 콜라를 받습니다. 이때 가지고 있는 콜라 병의 수는 2(4 – 3 + 1 = 2)개 입니다.
• 3번의 교환 동안 9(6 + 2 + 1 = 9)병의 콜라를 받았습니다.

입출력 예 #2

• 빈 병 20개 중 20개를 마트에 가져가서, 8병의 콜라를 받습니다. 이때 가지고 있는 콜라 병의 수는 8(20 – 20 + 8 = 8)개 입니다.
• 빈 병 8개 중 5개를 마트에 가져가서, 2병의 콜라를 받습니다. 이때 가지고 있는 콜라 병의 수는 5(8 – 5 + 2 = 5)개 입니다.
• 빈 병 5 개중 5개를 마트에 가져가서, 2병의 콜라를 받습니다. 이때 가지고 있는 콜라 병의 수는 2(5 – 5 + 2 = 2)개 입니다.
• 3번의 교환 동안 9(8 + 5 + 2 = 12)병의 콜라를 받았습니다.

나의 접근 방법

1. while문으로 내가 가지고 있는 콜라 병의 수가 a(마트에서 교환해주는 최소값)보다 클 동안 반복

2. 가지고 있는 병의 수가 n이라고 할때 입출력에서 제공한 수식을 그대로 수행.

나의 JS 코드

function solution(a, b, n) {
    var answer = 0;
    while(n>=a){
        answer += parseInt(n/a)*b;
        n = (parseInt(n/a) * b) + (n-(parseInt(n/a)*a));
    }
    return answer;
}

개선할 포인트

 

1. 불필요한 반복적인 계산:

• parseInt(n / a)를 반복적으로 호출하며, 같은 값이 여러 번 계산됩니다.
• 이 값을 변수로 저장해 재사용하면 성능과 가독성이 향상됩니다.

2. 코드 간소화 가능성:

• parseInt 대신 Math.floor를 사용하는 것이 명시적으로 좋습니다.
• (n - (parseInt(n / a) * a))는 n % a로 대체할 수 있습니다.

3. 의미 있는 변수 이름:

• 변수 이름이 answer와 n으로 되어 있는데, 각각 totalExchanged와 remainingItems와 같이 의미 있는 이름으로 변경하면 가독성이 더 좋아집니다.

 

개선 된 코드

function solution(a, b, n) {
    let totalExchanged = 0;
    while (n >= a) {
        const exchangeCount = Math.floor(n / a);
        const newItems = exchangeCount * b;
        totalExchanged += newItems;
        n = newItems + (n % a); // 남은 아이템 계산
    }
    return totalExchanged;
}

속도 체크

 

케이스	개선 전	개선 후
테스트 1 〉	통과 (0.16ms, 33.4MB)	통과 (0.04ms, 33.4MB)
테스트 2 〉	통과 (0.04ms, 33.4MB)	통과 (0.05ms, 33.4MB)
테스트 3 〉	통과 (0.13ms, 33.4MB)	통과 (0.04ms, 33.5MB)
테스트 4 〉	통과 (0.03ms, 33.5MB)	통과 (0.04ms, 33.4MB)
테스트 5 〉	통과 (0.04ms, 33.5MB)	통과 (0.05ms, 33.4MB)
테스트 6 〉	통과 (0.04ms, 33.4MB)	통과 (0.04ms, 33.4MB)
테스트 7 〉	통과 (0.04ms, 33.3MB)	통과 (0.04ms, 33.4MB)
테스트 8 〉	통과 (0.04ms, 33.4MB)	통과 (0.04ms, 33.4MB)
테스트 9 〉	통과 (0.11ms, 33.4MB)	통과 (0.04ms, 33.4MB)
테스트 10 〉	통과 (0.04ms, 33.4MB)	통과 (0.04ms, 33.4MB)
테스트 11 〉	통과 (0.03ms, 33.4MB)	통과 (0.04ms, 33.3MB)
테스트 12 〉	통과 (0.69ms, 33.6MB)	통과 (0.29ms, 33.6MB)
테스트 13 〉	통과 (0.03ms, 33.4MB)	통과 (0.04ms, 33.4MB)
테스트 14 〉	통과 (0.03ms, 33.5MB)	통과 (0.04ms, 33.4MB)

탐욕 알고리즘 (Greedy Algorithm)

• 문제의 각 단계에서 최선의 선택을 하여 최적의 결과를 도출하는 방식입니다.
• 이 문제에서는 현재 n에서 a를 최대한 많이 교환하여 b를 얻는다는 방식으로 진행되며, 이는 탐욕적인 접근의 전형적인 사례입니다.
• 탐욕적 선택이 최적의 해를 보장하는지를 확인할 수 있는 연습입니다.