Go로 코딩하는 아스파라거스: O(1) 공간에서 왕을 찾을 수 있을까?

카테고리

프로그래밍/소프트웨어 개발

서브카테고리

개발 툴

대상자

Go 언어를 사용하는 개발자, 알고리즘 문제 해결에 관심 있는 사람들

핵심 요약

• Boyer–Moore 다수 투표 알고리즘을 사용하여 O(1) 공간 복잡도로 다수 후보를 찾을 수 있음
• king 변수와 count 변수 두 개만 사용하여 투표 배열을 순회하며 후보를 추적
• 알고리즘은 모든 투표가 다수 후보가 아닌 경우에도 정확한 결과를 제공

섹션별 세부 요약

1. 문제 설명

• 왕 선출 문제에서 과일이 전체 투표의 다수를 차지하는 경우, O(1) 공간 복잡도로 왕을 찾을 수 있는가?
• 예시: [1,2,2] → 2, [3,2,3,4,3,4,3,3] → 3

2. 알고리즘 개요

• 두 변수 사용:
• king: 현재 후보
• count: 현재 후보에 대한 신뢰도(투표 수)
• 투표 배열을 순회하며:
• count == 0 → vote를 새로운 후보로 설정
• vote == king → count 증가
• vote != king → count 감소

3. 알고리즘의 작동 원리

• Boyer–Moore 다수 투표 알고리즘 사용
• count가 0이 될 때마다 새로운 후보를 설정
• 투표가 다수 후보가 아닌 경우에도 알고리즘은 정확한 결과를 제공

4. 예제 코드

func findFruitKing(votes []int) int {
	var king int
	count := 0
	for _, vote := range votes {
		if count == 0 {
			king = vote
			count++
			continue
		}
		if king == vote {
			count++
		} else {
			count--
		}
	}
	return king
}

5. 알고리즘의 이론적 근거

• count가 0이 되면 새로운 후보를 설정
• count가 증가하면 현재 후보에 대한 신뢰도가 높아짐
• count가 감소하면 현재 후보와 다른 후보가 존재함을 나타냄
• 알고리즘은 모든 투표가 다수 후보가 아닌 경우에도 정확한 결과를 제공

결론

• Boyer–Moore 다수 투표 알고리즘은 O(1) 공간 복잡도로 다수 후보를 찾는 데 유용
• king과 count 변수만 사용하여 투표 배열을 순회하며 후보를 추적 가능
• 이 알고리즘은 모든 투표가 다수 후보가 아닌 경우에도 정확한 결과를 제공하며, 고객 중심의 투표 시스템에 활용 가능