백준 13975 파일 합치기3 파이썬(python)

문제 

소설가인 김대전은 소설을 여러 장(chapter)으로 나누어 쓰는데, 각 장은 각각 다른 파일에 저장하곤 한다. 소설의 모든 장을 쓰고 나서는 각 장이 쓰인 파일을 합쳐서 최종적으로 소설의 완성본이 들어있는 한 개의 파일을 만든다. 이 과정에서 두 개의 파일을 합쳐서 하나의 임시파일을 만들고, 이 임시파일이나 원래의 파일을 계속 두 개씩 합쳐서 파일을 합쳐나가고, 최종적으로는 하나의 파일로 합친다. 두 개의 파일을 합칠 때 필요한 비용(시간 등)이 두 파일 크기의 합이라고 가정할 때, 최종적인 한 개의 파일을 완성하는데 필요한 비용의 총합을 계산하시오.

예를 들어, C1, C2, C3, C4가 네 개의 장을 수록하고 있는 파일이고, 파일 크기가 각각 40, 30, 30, 50 이라고 하자. 이 파일들을 합치는 과정에서, 먼저 C2와 C3를 합쳐서 임시파일 X1을 만든다. 이때 비용 60이 필요하다. 그다음으로 C1과 X1을 합쳐 임시파일 X2를 만들면 비용 100이 필요하다. 최종적으로 X2와 C4를 합쳐 최종파일을 만들면 비용 150이 필요하다. 따라서, 최종의 한 파일을 만드는데 필요한 비용의 합은 60+100+150=310이다. 다른 방법으로 파일을 합치면 비용을 줄일 수 있다. 먼저 C1과 C2를 합쳐 임시파일 Y1을 만들고, C3와 C4를 합쳐 임시파일 Y2를 만들고, 최종적으로 Y1과 Y2를 합쳐 최종파일을 만들 수 있다. 이때 필요한 총비용은 70+80+150=300이다.

소설의 각 장들이 수록되어 있는 파일의 크기가 주어졌을 때, 이 파일들을 하나의 파일로 합칠 때 필요한 최소비용을 계산하는 프로그램을 작성하시오.

입력

프로그램은 표준 입력에서 입력 데이터를 받는다. 프로그램의 입력은 T개의 테스트 데이터로 이루어져 있는데, T는 입력의 맨 첫 줄에 주어진다. 각 테스트 데이터는 두 개의 행으로 주어지는데, 첫 행에는 소설을 구성하는 장의 수를 나타내는 양의 정수 K (3 ≤ K ≤ 1,000,000)가 주어진다. 두 번째 행에는 1장부터 K장까지 수록한 파일의 크기를 나타내는 양의 정수 K개가 주어진다. 파일의 크기는 10,000을 초과하지 않는다.

출력

프로그램은 표준 출력에 출력한다. 각 테스트 데이터마다 정확히 한 행에 출력하는데, 모든 장을 합치는데 필요한 최소비용을 출력한다.

 

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풀이

[알고리즘]

단순하게 그리디 방식으로 접근하였다. 가장 작은 숫자를 두 개 고른 뒤 병합하여 다시 그 수를 리스트에 넣어준다.

파이썬에서 Heap 정렬을 이용하면 쉽게 풀 수 있다.

 

[풀이 방법]

1. 입력받은 files 리스트를 heapq 모듈의 heapify 이용하여 힙 구조 변경시켜 준다.
2. 단순하게 가장 작은 수 두 개를 뽑아준다.
3. answer에 더하고 다시 그 값을 files에 넣어준다.
4. 뽑다 보면 값이 하나 남을 때 두 개를 pop 하니 index error 터진다.
5. try except로 error 터질 때 break 시켜준다. 아니면 while 조건을 len(files) > 1 해도 된다. 

import heapq
import sys

tcs = int(sys.stdin.readline())
for tc in range(tcs):
    k = int(sys.stdin.readline())
    files = list(map(int, sys.stdin.readline().split()))
    heapq.heapify(files)
    answer = 0
    while True:
        try:
            a, b = heapq.heappop(files), heapq.heappop(files)
            answer += + a + b
            heapq.heappush(files, a+b)
        except IndexError:
            break
    print(answer)

결과

시간을 엄청 잡아먹지만 통과는 된다. 파이썬이라 그런가 보다.

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출처 : https://www.acmicpc.net/problem/13975

13975번: 파일 합치기 3