[알고리즘] 푸드 파이트 대회 - StringBuilder, repeat(), reverse()

수웅이.jpg

문제 본문

수웅이는 매달 주어진 음식을 빨리 먹는 푸드 파이트 대회를 개최합니다. 이 대회에서 선수들은 1대 1로 대결하며, 매 대결마다 음식의 종류와 양이 바뀝니다. 대결은 준비된 음식들을 일렬로 배치한 뒤, 한 선수는 제일 왼쪽에 있는 음식부터 오른쪽으로, 다른 선수는 제일 오른쪽에 있는 음식부터 왼쪽으로 순서대로 먹는 방식으로 진행됩니다. 중앙에는 물을 배치하고, 물을 먼저 먹는 선수가 승리하게 됩니다.
이때, 대회의 공정성을 위해 두 선수가 먹는 음식의 종류와 양이 같아야 하며, 음식을 먹는 순서도 같아야 합니다. 또한, 이번 대회부터는 칼로리가 낮은 음식을 먼저 먹을 수 있게 배치하여 선수들이 음식을 더 잘 먹을 수 있게 하려고 합니다. 이번 대회를 위해 수웅이는 음식을 주문했는데, 대회의 조건을 고려하지 않고 음식을 주문하여 몇 개의 음식은 대회에 사용하지 못하게 되었습니다.
예를 들어, 3가지의 음식이 준비되어 있으며, 칼로리가 적은 순서대로 1번 음식을 3개, 2번 음식을 4개, 3번 음식을 6개 준비했으며, 물을 편의상 0번 음식이라고 칭한다면, 두 선수는 1번 음식 1개, 2번 음식 2개, 3번 음식 3개씩을 먹게 되므로 음식의 배치는 "1223330333221"이 됩니다. 따라서 1번 음식 1개는 대회에 사용하지 못합니다.
수웅이가 준비한 음식의 양을 칼로리가 적은 순서대로 나타내는 정수 배열 food가 주어졌을 때, 대회를 위한 음식의 배치를 나타내는 문자열을 return 하는 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항
2 ≤ food의 길이 ≤ 91 ≤ food의 각 원소 ≤ 1,000food에는 칼로리가 적은 순서대로 음식의 양이 담겨 있습니다.food[i]는 i번 음식의 수입니다.food[0]은 수웅이가 준비한 물의 양이며, 항상 1입니다.정답의 길이가 3 이상인 경우만 입력으로 주어집니다.

나의 풀이

3줄 접근

i부터 읽어나가자. i = 1
i번 음식은 한쪽에 food[i]/2번씩 기록 후 i++
i >= food.length이면 종료 후 지금까지 기록한 사항을 반전시킨 결과 만들기
사이에 0을 넣은 뒤 최종 문자열 반환

 

실제 코드

class Solution {
    public String solution(int[] food) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for(int i = 1; i < food.length; i++) {
            for(int j = 0; j < food[i]/2; j++) {
                sb.append(i);
            }
        }
        String half = sb.toString();
        return half + "0" + sb.reverse();
    }
}

/*
i부터 읽어나가자. i = 1
i번 음식은 한쪽에 food[i]/2번씩 기록 후 i++
i >= food.length이면 종료 후 지금까지 기록한 사항을 반전시킨 결과 만들기
사이에 0을 넣은 뒤 최종 문자열 반환
*/

/*
StringBuilder.reverse()는 원본 자체를 바꿔버린다.
*/

 

분석

• 시간 복잡도: O(N × M)
  • N = food 길이, M = food[i]/2의 최댓값. 이중 루프로 절반 문자열 구성
• 공간 복잡도: O(L) — L = 최종 문자열 길이. StringBuilder 하나 사용
• 사용하는 자료구조: StringBuilder

장점

• half를 별도 String으로 저장 후 sb.reverse()를 활용하여 대칭 구조를 간결하게 표현
• StringBuilder를 사용해 문자열 연결 비용을 최소화

한계

• 내부 루프(j)를 repeat()로 대체하면 코드가 더 간결해질 수 있음

 

---

모범답안

class Solution {
    public String solution(int[] food) {
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        for (int i=1; i<food.length; i++) {
            int result = food[i] / 2;
            builder.append(String.valueOf(i).repeat(result));
        }
        String answer = builder + "0";
        return answer + builder.reverse();
    }
}

 

분석

• 시간 복잡도: O(N × M) — repeat()이 내부적으로 반복 수행하지만 단일 루프로 처리
• 공간 복잡도: O(L) — StringBuilder 하나 사용
• 사용하는 자료구조: StringBuilder

장점

• String.valueOf(i).repeat(result)로 내부 루프를 제거해 코드가 가장 간결함
• 가독성과 성능 모두 균형 잡힘

한계

• 실질적 한계 없음. 단, repeat()이 Java 11+ 메서드임을 인지하고 있어야 함

 

다른 답안(worst)

class Solution {
    public String solution(int[] food) {
        String answer = "0";

        for (int i = food.length - 1; i > 0; i--) {
            for (int j = 0; j < food[i] / 2; j++) {
                answer = i + answer + i; 
            }
        }

        return answer;
    }
}

 

분석

• 시간 복잡도: O(L²) — 루프마다 answer = i + answer + i 수행. String은 불변 객체라 매 연산마다 새 String을 생성하고 기존 문자열 전체를 복사
• 공간 복잡도: O(L²) — 중간 생성된 String 객체들이 누적됨
• 사용하는 자료구조: String (불변)

장점

• 역순으로 순회하며 중앙부터 바깥으로 감싸는 구조가 직관적으로 읽힘

한계

• String 불변 객체 특성을 간과한 치명적 성능 문제. L이 커질수록 급격히 느려짐
• 면접에서 "왜 StringBuilder를 안 썼나요?"라는 질문을 피하기 어려움

 

최종 개선 코드

 

class Solution {
    public String solution(int[] food) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for(int i = 1; i < food.length; i++) {
                sb.append(String.valueOf(i).repeat(food[i]/2));
        }
        String half = sb.toString();
        return half + "0" + sb.reverse();
    }
}

 

무엇이 개선되었나

• repeat() 메서드를 사용하여(Java 11버전부터 적용) 중첩된 for문을 피하고 가독성을 높였다. 

 

---

인사이트

String.repeat(int count)는 파라미터의 값만큼 특정 문자열을 반복한 문자열을 반환하는 메서드이다.
원시 클래스 타입(int 등)은 메서드를 사용할 수 없다. String.valueOf(int)로 문자열로 반환하는 게 관용적.
StringBuilder.reverse()는 원본 자체를 바꿔버린다.

Github 링크 (많은 방문 바랍니다)

https://github.com/ginsengcandy/Coding-Test-Practice/commit/e9a709132af3689e07262dad257e67e5f2a5d477

[level 1] Title: 푸드 파이트 대회, Time: 13.93 ms, Memory: 86.6 MB -BaekjoonHub · ginsengcandy/Coding-Test-Practice@e9a7

 

문제 출처

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/134240

프로그래머스

 

학습 자료 출처

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/StringBuilder.html

StringBuilder (Java Platform SE 8 )

 

https://velog.io/@jmjgirl/JAVA-%EB%AC%B8%EC%9E%90%EC%97%B4-%EB%92%A4%EC%A7%91%EA%B8%B0-reverse

[JAVA] 문자열 뒤집기 - reverse()