[프로그래머스 - 이분탐색] 예산 (Java)

https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/43237

프로그래머스

문제 설명

국가의 역할 중 하나는 여러 지방의 예산요청을 심사하여 국가의 예산을 분배하는 것입니다. 국가예산의 총액은 미리 정해져 있어서 모든 예산요청을 배정해 주기는 어려울 수도 있습니다. 그래서 정해진 총액 이하에서 가능한 한 최대의 총 예산을 다음과 같은 방법으로 배정합니다.

 

1. 모든 요청이 배정될 수 있는 경우에는 요청한 금액을 그대로 배정합니다.

2. 모든 요청이 배정될 수 없는 경우에는 특정한 정수 상한액을 계산하여 그 이상인 예산요청에는 모두 상한액을 배정합니다. 상한액 이하의 예산요청에 대해서는 요청한 금액을 그대로 배정합니다.

 

예를 들어, 전체 국가예산이 485이고 4개 지방의 예산요청이 각각 120, 110, 140, 150일 때, 상한액을 127로 잡으면 위의 요청들에 대해서 각각 120, 110, 127, 127을 배정하고 그 합이 484로 가능한 최대가 됩니다.

각 지방에서 요청하는 예산이 담긴 배열 budgets과 총 예산 M이 매개변수로 주어질 때, 위의 조건을 모두 만족하는 상한액을 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

 

제한 사항

• 지방의 수는 3 이상 100,000 이하인 자연수입니다.
• 각 지방에서 요청하는 예산은 1 이상 100,000 이하인 자연수입니다.
• 총 예산은 지방의 수 이상 1,000,000,000 이하인 자연수입니다.

입출력 예

budgets	M	return
[120, 110, 140, 150]	485	127

 

 

접근 방식

이분 탐색을 이용하여 쉽게 풀이가 가능한 문제였다.

 

문제 설명 중 예산 배정 방법1의 경우는 입력받은 배열 값들의 합 <= M 인 경우에 해당한다.

이런 경우 당연히 배열의 값 중 가장 큰 값을 결과값으로 리턴하면 된다고 생각했는데, 다른 분들이 적어논 것을 보니 이 경우에 최소 상한액을 출력한다는 조건이 없기 때문에 배열 값의 합이 M보다 작기만 하면 결과값은 어떤 값이 되어도 상관이 없다고 한다. (문제 오류인듯)

 

이 문제는 채점 시 효율성 테스트까지 함께 이루어지는데 이상하게 효율성 2번에서 실패가 떠서 당황스러웠다. 원인은 배열 값의 합을 담는 변수 타입이 int여서 오버플로우가 발생한 탓이었다. long타입으로 변경하여 해결할 수 있었다.

 

소스 코드

public class Solution {
    private int answer = 0;
    private int total;

    public int solution(int[] budgets, int M) {
        total = M;
        int max = 0;

        for (int budget : budgets) {
            max = Math.max(max, budget);
        }

        if (isUnder(budgets, M)) {
            return max;
        }

        binarySearch(budgets, 0, max);

        return answer;
    }

    private void binarySearch(int[] budgets, int min, int max) {
        int start = min;
        int end = max;

        while (start <= end) {
            int mid = (start + end) / 2;
            long sum = 0;

            for (int budget : budgets) {
                if (budget > mid) {
                    sum += mid;
                } else {
                    sum += budget;
                }
            }

            if (sum < total) {
                start = mid + 1;
            } else if (sum > total){
                end = mid - 1;
            } else {
                answer = mid;
                return;
            }
        }

        answer = end;
    }

    private boolean isUnder(int[] budgets, int M) {
        long sum = 0;

        for (int budget : budgets) {
            sum += budget;
        }

        return sum <= M;
    }
}