[Algorithm/Java] 백준 1927번 - 최소 힙

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https://www.acmicpc.net/problem/1927

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📌 문제

문제 유형

• 자료 구조
• 우선순위 큐

문제 설명

널리 잘 알려진 자료구조 중 최소 힙이 있다. 최소 힙을 이용하여 다음과 같은 연산을 지원하는 프로그램을 작성하시오.

1. 배열에 자연수 x를 넣는다.
2. 배열에서 가장 작은 값을 출력하고, 그 값을 배열에서 제거한다.

프로그램은 처음에 비어있는 배열에서 시작하게 된다.

입력

• 첫째 줄에 연산의 개수 N(1 ≤ N ≤ 100,000)이 주어진다.
• 다음 N개의 줄에는 연산에 대한 정보를 나타내는 정수 x가 주어진다.
• 만약 x가 자연수라면 배열에 x라는 값을 넣는(추가하는) 연산이고, x가 0이라면 배열에서 가장 작은 값을 출력하고 그 값을 배열에서 제거하는 경우이다.
• x는 231보다 작은 자연수 또는 0이고, 음의 정수는 입력으로 주어지지 않는다.

9
0
12345678
1
2
0
0
0
0
32

출력

• 입력에서 0이 주어진 횟수만큼 답을 출력한다.
• 만약 배열이 비어 있는 경우인데 가장 작은 값을 출력하라고 한 경우에는 0을 출력하면 된다.

0
1
2
12345678
0

🔍 문제 풀이

최소/최대 힙 구현

• 자바에서는 PriorityQueue를 이용해 최소 힙을 쉽게 구현할 수 있다.
• PriorityQueue는 기본적으로 오름차순 정렬이 적용되어 있어, 가장 작은 값이 먼저 나온다.
• 자바의 PriorityQueue는 기본적으로 최소 힙 구조이기 때문에, 최대 힙은 직접 설정해줘야 한다.

// 최소 힙
PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<>();

// 최대 힙
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());

메서드

PriorityQueue는 메서드 이름은 일반 큐와 거의 같지만, 동작 방식은 ‘우선순위에 따라 처리’된다는 점에서 다르다.

메서드	설명
add(x)	큐에 원소 추가
poll()	최소값 꺼내고 제거
peek()	최소값 확인만 (제거 X)
isEmpty()	큐가 비었는지 여부 확인

// 큐
Queue<Integer> q = new LinkedList<>();
q.add(5); q.add(1); q.add(3);
System.out.println(q.poll()); // 출력: 5 (입력 순서)

// 우선순위 큐
PriorityQueue<Integer> pq = new PriorityQueue<>();
pq.add(5); pq.add(1); pq.add(3);
System.out.println(pq.poll()); // 출력: 1 (가장 작은 값)

💻 전체 코드

최소 힙

import java.io.*;
import java.util.*;

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringBuilder sb = new StringBuilder(new StringBuilder());

        PriorityQueue<Integer> pq = new PriorityQueue<>();

        int n = Integer.parseInt(br.readLine());
        for(int i=0; i<n; i++){
            int x = Integer.parseInt(br.readLine());

            if(x==0){
                if(!pq.isEmpty()){
                    sb.append(pq.poll()).append("\n");
                }else{
                    sb.append(0).append("\n");
                }
            }else{
                pq.add(x);
            }
        }
        System.out.println(sb);
    }
}