ALGORITHM NOTE1

BOJ 2559 - 수열

언제 제일 온도가 높을까

#algorithm#boj#silver#prefix-sum#two-pointers#sliding-window
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문제

매일 아침 9시에 학교에서 측정한 온도가 어떤 정수의 수열로 주어졌을 때, 연속적인 며칠 동안의 온도의 합이 가장 큰 값을 알아보고자 한다.

예를 들어, 아래와 같이 10일 간의 온도가 주어졌을 때,

text
3 -2 -4 -9 0 3 7 13 8 -3

모든 연속적인 이틀간의 온도의 합은 아래와 같다.

이때, 온도의 합이 가장 큰 값은 21이다.

또 다른 예로 위와 같은 온도가 주어졌을 때, 모든 연속적인 5일 간의 온도의 합은 아래와 같으며,

이때, 온도의 합이 가장 큰 값은 31이다.

매일 측정한 온도가 정수의 수열로 주어졌을 때, 연속적인 며칠 동안의 온도의 합이 가장 큰 값을 계산하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에는 두 개의 정수 N과 K가 한 개의 공백을 사이에 두고 순서대로 주어진다. 첫 번째 정수 N은 온도를 측정한 전체 날짜의 수이다. N은 2 이상 100,000 이하이다. 두 번째 정수 K는 합을 구하기 위한 연속적인 날짜의 수이다. K는 1과 N 사이의 정수이다. 둘째 줄에는 매일 측정한 온도를 나타내는 N개의 정수가 빈칸을 사이에 두고 주어진다. 이 수들은 모두 -100 이상 100 이하이다.

출력

첫째 줄에는 입력되는 온도의 수열에서 연속적인 K일의 온도의 합이 최대가 되는 값을 출력한다.

풀이

길이가 고정된 구간의 합 중 최댓값을 찾는 문제라서, 매 구간을 처음부터 더하면 비효율적이다. 누적합을 만들어 두거나 슬라이딩 윈도우로 현재 구간 합을 갱신하면 된다.

코드에서는 앞 구간의 합에서 빠지는 값 하나를 빼고 새로 들어오는 값 하나를 더하는 식으로 길이 K인 구간을 한 칸씩 민다. 그래서 모든 구간 합을 O(N)O(N)에 확인할 수 있다.

핵심은 구간 길이가 고정되어 있다는 점이다. 그 덕분에 매번 다시 계산하지 않고 이전 합을 재사용할 수 있다.

코드

cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
 
int solve(int n, int k, vector<int> &vec) {
	int sum = 0;
	for (int i = 0; i < k; i++) {
		sum += vec[i];
	}
 
	int ans = sum;
 
	for (int i = k; i < n; i++) {
		sum += vec[i] - vec[i - k];
		ans = max(sum, ans);
	}
 
	return ans;
}
 
int main() {
	ios_base::sync_with_stdio(false);
	cin.tie(NULL);
	cout.tie(NULL);
 
	int n, k;
	cin >> n >> k;
 
	vector<int> vec(n);
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		cin >> vec[i];
	}
 
	int ans = solve(n, k, vec);
	cout << ans << '\n';
 
	return 0;
}

복잡도

  • 시간 복잡도: 길이 KK인 구간 합을 슬라이딩 윈도우로 갱신하므로 O(N)O(N)이다.
  • 공간 복잡도: 온도 배열을 저장하므로 O(N)O(N)이다.

마무리

길이가 고정된 합은 창문을 한 칸씩 밀며 이전 합을 재사용하는 편이 가장 빠르다.