프로그래머스 <달리기 경주>

 

문제 이해

얀에서는 매년 달리기 경주가 열린다.
해설진은 선수가 바로 앞의 선수를 추월할 때, 추월한 선수의 이름을 부른다.

예를 들어, 1등부터 3등까지 선수들이 다음과 같은 순서로 달리고 있다고 하자.

["mumu", "soe", "poe"]

이때 해설진이 "soe"를 불렀다면, 2등이던 "soe" 선수가 1등 "mumu"를 추월했다는 의미가 된다.

 

결과는 다음과 같이 바뀐다.

["soe", "mumu", "poe"]

선수들의 이름이 현재 등수 순서대로 담긴 배열 players와 해설진이 부른 이름들이 담긴 배열 callings가 주어질 때,
경주가 끝난 후의 최종 순위를 반환하는 solution 함수를 구현하는 문제이다.

 

 

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초기 접근

처음에는 단순하게 생각했다.

• callings 배열을 하나씩 순회하면서
• 그 안에서 players 배열을 다시 순회한다
• 이름이 같으면 해당 선수와 앞 선수의 위치를 swap

이를 코드로 구현하면 다음과 같다.

class Solution {
    public String[] solution(String[] players, String[] callings) {
        String temp = "";
        
        for (int i=0; i<callings.length; i++) {
            for (int j=0; j<players.length; j++) {
                if (players[j].equals(callings[i])) {
                    temp = players[j -1];
                    players[j - 1] = players[j];
                    players[j] = temp;
                }
            }
        }
        
        return players;
    }
}

논리적으로는 문제가 없어 보였고, 그대로 제출했다.

 

 

문제 발생: 시간 초과

결과는 20개 테스트케이스 중 6개에서 시간 초과가 발생했다.

원인을 분석해보면, 현재 코드는 callings 하나마다 players 배열을 처음부터 끝까지 탐색하고 있다.

• callings 길이: M
• players 길이: N

→ 전체 시간 복잡도는 O(N × M)

입력 크기가 커질 경우, 이중 반복문은 충분히 시간 초과를 유발할 수 있다.

따라서 두 번 순회하지 않는 방식으로 접근을 바꿀 필요가 있었다.

 

 

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수정한 접근: HashMap 활용

수정한 핵심 아이디어는 간단하다.

선수의 현재 등수를 O(1)로 알 수 있다면, 전체 탐색이 필요 없다.

이를 위해 선수 이름과 현재 등수를 HashMap에 저장한다.

 

자료구조 정의

• players[i] : i등에 위치한 선수 이름
• pos[name] : 해당 선수의 현재 등수(index)

 

처리 흐름

1. players 배열을 순회하며
   이름 → 등수 형태로 HashMap에 저장
2. callings를 순회하며
   • 불린 선수의 현재 등수를 O(1)로 조회
   • 앞 선수와 swap
   • swap된 두 선수의 등수를 HashMap에서도 함께 갱신

이렇게 하면 모든 호출을 상수 시간에 처리할 수 있다.

→ 최종 시간 복잡도: O(N + M)

 

 

최종 코드

import java.util.*;

class Solution {
    public String[] solution(String[] players, String[] callings) {
        String temp = "";
        
        Map<String, Integer> pos = new HashMap<>();
        
        // 이름 -> 현재 등수(index) 저장
        for (int i = 0; i < players.length; i++) {
            pos.put(players[i], i);
        }
        
        for (String callingName : callings) {
            int i = pos.get(callingName);
            
            String front = players[i - 1];
            players[i - 1] = players[i];
            players[i] = front;
            
            pos.put(callingName, i - 1);
            pos.put(front, i);
        }
        
        return players;
    }
}

이중 반복문을 제거하면서 로직은 거의 유지한 채 성능을 크게 개선할 수 있었다.

 

 

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느낀점

• 비교 대상이 많아질수록 전체 배열을 반복해서 순회하는 방식은 위험하다
• 이중 for문, 삼중 for문은 입력 크기가 커지는 순간 성능 문제가 발생한다
• 찾는 값이 무엇인가? → 이걸 바로 찾을 수 있는 자료구조는? 이 질문을 먼저 떠올리는 습관이 중요하다
• Map(HashMap)을 활용하면 반복 횟수를 줄이면서도 로직을 단순하게 유지할 수 있다