문제
정수를 저장하는 덱(Deque)를 구현한 다음, 입력으로 주어지는 명령을 처리하는 프로그램을 작성하시오.
명령은 총 여덟 가지이다.
- push_front X: 정수 X를 덱의 앞에 넣는다.
- push_back X: 정수 X를 덱의 뒤에 넣는다.
- pop_front: 덱의 가장 앞에 있는 수를 빼고, 그 수를 출력한다. 만약, 덱에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다.
- pop_back: 덱의 가장 뒤에 있는 수를 빼고, 그 수를 출력한다. 만약, 덱에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다.
- size: 덱에 들어있는 정수의 개수를 출력한다.
- empty: 덱이 비어있으면 1을, 아니면 0을 출력한다.
- front: 덱의 가장 앞에 있는 정수를 출력한다. 만약 덱에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다.
- back: 덱의 가장 뒤에 있는 정수를 출력한다. 만약 덱에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다.
입력
첫째 줄에 주어지는 명령의 수 N (1 ≤ N ≤ 10,000)이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 명령이 하나씩 주어진다. 주어지는 정수는 1보다 크거나 같고, 100,000보다 작거나 같다. 문제에 나와있지 않은 명령이 주어지는 경우는 없다.
출력
출력해야하는 명령이 주어질 때마다, 한 줄에 하나씩 출력한다.
풀이
이 코드는 표준 덱을 쓰지 않고 배열 한가운데를 기준으로 앞과 뒤 인덱스를 직접 움직이는 방식으로 덱을 구현한다. push_front는 앞 포인터를 왼쪽으로, push_back은 뒤 포인터를 오른쪽으로 옮기며 값을 넣고, size는 별도 변수로 관리한다.
pop_front, pop_back, front, back은 비어 있는지 먼저 확인한 뒤 현재 포인터 기준으로 값을 꺼내면 된다. 덱은 결국 양쪽 끝에서 삽입과 삭제가 모두 가능하다는 점만 정확히 구현하면 되고, 현재 코드는 그 동작을 인덱스로 그대로 옮긴 형태다.
코드
#include <iostream>
#define MAX_SIZE 10001
using namespace std;
class Deque {
private:
int f, r, s;
int* deque;
public:
void init_Deque();
void push_front(int x);
void push_back(int x);
int pop_front();
int pop_back();
int size();
int empty();
int front();
int back();
Deque() { init_Deque(); }
};
void Deque::init_Deque() {
s = 0;
f = 0;
r = 1;
deque = new int[MAX_SIZE];
}
void Deque::push_front(int x) {
deque[f--] = x;
s++;
}
void Deque::push_back(int x) {
deque[r++] = x;
s++;
}
int Deque::pop_front() {
if (empty()) {
return -1;
}
else {
int temp = deque[++f];
s--;
return temp;
}
}
int Deque::pop_back() {
if (empty()) {
return -1;
}
else {
int temp = deque[--r];
s--;
return temp;
}
}
int Deque::size() {
return s;
}
int Deque::empty() {
if (size() > 0)
return 0;
else
return 1;
}
int Deque::front() {
if (empty())
return -1;
else
return deque[f + 1];
}
int Deque::back() {
if (empty())
return -1;
else
return deque[r - 1];
}
int main() {
ios_base::sync_with_stdio(false);
cin.tie(NULL);
cout.tie(NULL);
int N = 0;
cin >> N;
Deque d;
string order;
for (int i = 0; i < N; i++) {
cin >> order;
if (order == "push_front") {
int n;
cin >> n;
d.push_front(n);
}
else if (order == "push_back") {
int n;
cin >> n;
d.push_back(n);
}
else if (order == "pop_front") {
cout << d.pop_front() << '\n';
}
else if (order == "pop_back") {
cout << d.pop_back() << '\n';
}
else if (order == "size") {
cout << d.size() << '\n';
}
else if (order == "empty") {
cout << d.empty() << '\n';
}
else if (order == "front") {
cout << d.front() << '\n';
}
else if (order == "back") {
cout << d.back() << '\n';
}
}
return 0;
}복잡도
- 시간 복잡도: 명령 개를 각각 상수 시간에 처리하므로 이다.
- 공간 복잡도: 덱에 최대 개의 값이 들어갈 수 있으므로 이다.
마무리
이 코드는 표준 덱을 쓰지 않고 배열 한가운데를 기준으로 앞과 뒤 인덱스를 직접 움직이는 방식으로 덱을 구현한다.
