[programmers] 기지국 설치 - Java

N개의 아파트에 5g 기지국을 최소한으로 설치하여 모든 아파트에 전파를 전달하기 위한 문제를 다룹니다. 주어진 기지국의 위치와 전파 도달 거리 W를 고려하여, 추가로 설치해야 할 기지국의 최소 개수를 계산하는 solution 함수를 제공합니다. 예시를 통해 기지국 설치의 필요성과 범위를 설명하며, Java 코드로 해결 방법을 제시합니다.
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Nov 26, 2024
[programmers] 기지국 설치 - Java

기지국 설치

문제 설명

N개의 아파트가 일렬로 쭉 늘어서 있습니다. 이 중에서 일부 아파트 옥상에는 4g 기지국이 설치되어 있습니다. 기술이 발전해 5g 수요가 높아져 4g 기지국을 5g 기지국으로 바꾸려 합니다. 그런데 5g 기지국은 4g 기지국보다 전달 범위가 좁아, 4g 기지국을 5g 기지국으로 바꾸면 어떤 아파트에는 전파가 도달하지 않습니다.
예를 들어 11개의 아파트가 쭉 늘어서 있고, [4, 11] 번째 아파트 옥상에는 4g 기지국이 설치되어 있습니다. 만약 이 4g 기지국이 전파 도달 거리가 1인 5g 기지국으로 바뀔 경우 모든 아파트에 전파를 전달할 수 없습니다. (전파의 도달 거리가 W일 땐, 기지국이 설치된 아파트를 기준으로 전파를 양쪽으로 W만큼 전달할 수 있습니다.)
  • 초기에, 1, 2, 6, 7, 8, 9번째 아파트에는 전파가 전달되지 않습니다.
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  • 1, 7, 9번째 아파트 옥상에 기지국을 설치할 경우, 모든 아파트에 전파를 전달할 수 있습니다.
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  • 더 많은 아파트 옥상에 기지국을 설치하면 모든 아파트에 전파를 전달할 수 있습니다.
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이때, 우리는 5g 기지국을 최소로 설치하면서 모든 아파트에 전파를 전달하려고 합니다. 위의 예시에선 최소 3개의 아파트 옥상에 기지국을 설치해야 모든 아파트에 전파를 전달할 수 있습니다.
아파트의 개수 N, 현재 기지국이 설치된 아파트의 번호가 담긴 1차원 배열 stations, 전파의 도달 거리 W가 매개변수로 주어질 때, 모든 아파트에 전파를 전달하기 위해 증설해야 할 기지국 개수의 최솟값을 리턴하는 solution 함수를 완성해주세요

제한사항

  • N: 200,000,000 이하의 자연수
  • stations의 크기: 10,000 이하의 자연수
  • stations는 오름차순으로 정렬되어 있고, 배열에 담긴 수는 N보다 같거나 작은 자연수입니다.
  • W: 10,000 이하의 자연수

입출력 예

N
stations
W
answer
11
[4, 11]
1
3
16
[9]
2
3

입출력 예 설명

입출력 예 #1
문제의 예시와 같습니다
입출력 예 #2
  • 초기에, 1~6, 12~16번째 아파트에는 전파가 전달되지 않습니다.
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  • 3, 6, 14번째 아파트 옥상에 기지국을 설치할 경우 모든 아파트에 전파를 전달할 수 있습니다.
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solution.java

import java.util.*; class Solution { public int solution(int N, int[] stations, int W) { int coverage = 0; // 가장 멀리 커버된 아파트를 추적 int index = 0; // stations 배열에 대한 인덱스 int additionalStations = 0; int range = 2 * W + 1; // 하나의 기지국의 유효 커버리지 범위 while (coverage < N) { // 다음 기지국에서 커버리지를 확장할 수 있는 경우 if (index < stations.length && stations[index] - W <= coverage + 1) { coverage = stations[index] + W; index++; } else { // 새 기지국을 가장 멀리 발견된 위치에 배치 additionalStations++; coverage += range; } } return additionalStations; } }
 

핵심 키워드

  • 단일 기지국의 범위는 2 * W + 1로 계산한다.
  • 반복문으로 모든 아파트를 커버한다.
    • 현재 기지국이 coverage를 포함하는 경우 coverage를 업데이트한다.
    • 그렇지 않은 경우 가장 멀리까지 노출된 위치에 새 기지국을 추가하고 coverage를 확장한다.
    • 모든 아파트가 커버될 때까지 계속 반복한다.
 

결론!

해당 문제를 통해 배열을 조작하는 법을 익힐 수 있었다.
 
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