C++ 코딩테스트 강좌, 카드 게임

안녕하세요, 이 강좌에서는 C++을 사용하여 카드 게임을 구현하는 방법을 배워보겠습니다. 특히, 알고리즘 문제를 해결하는 과정과 그 과정에서 고려해야 할 다양한 요소를 자세히 설명하겠습니다. 이번 강좌의 목표는 여러분이 알고리즘 문제를 접근하고 해결하는 능력을 기르는 것입니다.

문제 정의

우리는 1부터 N까지의 숫자가 적힌 카드가 있는 카드 게임을 합니다. N은 짝수이며, 두 명의 선수가 번갈아 가며 카드를 뽑습니다. 첫 번째 선수는 항상 우선적으로 카드를 뽑습니다. 각 선수는 n/2장의 카드를 뽑으며, 최종적으로 자신의 카드 점수의 합을 계산합니다. 승자는 점수가 높은 선수입니다. 이 게임에서 첫 번째 선수의 점수를 계산하는 알고리즘 문제를 해결해 보겠습니다.

문제 설명

다음과 같은 규칙으로 카드 게임을 진행합니다:

카드의 숫자는 1부터 N까지 있으며, 각 카드에는 하나의 숫자만 적혀 있습니다.
선수는 두 명이며, 각 선수는 번갈아 가며 카드를 뽑습니다.
첫 번째 선수는 항상 우선적으로 카드를 뽑으며, 두 번째 선수는 남은 카드 중에서 선택합니다.
선수가 뽑은 카드의 숫자가 자신의 점수에 추가됩니다.
N은 항상 짝수입니다.

입력 및 출력 포맷

입력

첫 번째 줄에는 카드의 개수 N이 주어집니다. (2 ≤ N ≤ 100) 그 다음 줄에는 1부터 N까지의 카드가 무작위로 나열됩니다.

출력

첫 번째 선수의 최종 점수를 출력합니다.

예시

입력:
4
1 3 2 4

출력:
6

문제 풀이 전략

먼저, 카드 게임에 대한 이해를 바탕으로 문제를 해결하기 위한 전략을 세워보겠습니다.

카드를 내림차순으로 정렬합니다. 왜냐하면 첫 번째 선수는 가장 큰 점수를 가져야 하므로 가장 높은 값의 카드를 선택해야 합니다.
각 선수의 점수를 초기화합니다.
첫 번째 선수는 인덱스 0, 2에서 카드를 가져오고, 두 번째 선수는 인덱스 1, 3에서 카드를 가져옵니다.
각 선수의 점수를 계산하고 최종적으로 첫 번째 선수의 점수를 출력합니다.

C++ 구현

이제 위의 전략을 기반으로 C++ 코드를 작성해 보겠습니다.


#include 
#include 
#include 
using namespace std;

int main() {
    int N;
    cin >> N; // 카드의 개수 입력
    vector cards(N);

    // 카드 입력
    for(int i = 0; i < N; i++) {
        cin >> cards[i];
    }

    // 카드 정렬: 내림차순
    sort(cards.begin(), cards.end(), greater());

    int player1_score = 0;
    int player2_score = 0;

    // 카드 선택
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        if (i % 2 == 0) {
            player1_score += cards[i]; // 첫 번째 선수
        } else {
            player2_score += cards[i]; // 두 번째 선수
        }
    }

    cout << player1_score << endl; // 첫 번째 선수의 점수 출력
    return 0;
}

코드 설명

위 코드는 다음과 같은 과정을 거칩니다:

사용자로부터 카드의 개수 N과 N개의 카드를 입력받습니다.
카드를 내림차순으로 정렬합니다.
각 선수의 점수를 초기화하고, 카드의 인덱스에 따라 점수를 차곡차곡 더해갑니다.
마지막으로 첫 번째 선수의 점수를 출력합니다.

성능 분석

이 문제의 시간 복잡도는 O(N log N)입니다. 카드 정렬에 걸리는 시간이 가장 큰 비중을 차지합니다. 후속 과정의 점수 계산은 O(N)이므로 전체적인 성능에 큰 영향을 주지 않습니다.

공간 복잡도는 O(N)입니다. 카드의 숫자를 저장하기 위해 배열을 사용하기 때문입니다. 배열의 크기는 카드의 개수에 따라 달라집니다.

결론

이 강좌에서는 C++을 사용하여 카드 게임을 구현하고, 첫 번째 선수의 점수를 계산하는 알고리즘 문제를 해결해보았습니다. 이번 문제를 통해 C++의 기본적인 입출력 및 데이터 처리 방법, 정렬 알고리즘을 복습할 수 있었습니다. 알고리즘 문제를 해결하기 위한 접근 방식과 코딩 능력을 키우는 것은 매우 중요합니다. 계속해서 다양한 문제를 풀어보며 실력을 쌓아가시기 바랍니다!

더 나아가기

향후에는 더 복잡한 카드 게임 문제를 다룰 예정입니다. 각 문제는 알고리즘을 통해 최적의 해를 찾는 연습의 기회가 될 것입니다. 또한, 게임의 규칙이 바뀌거나 추가 요소가 생길 경우, 새로운 접근 방식을 고민해 보는 것이 좋습니다. 리뷰와 피드백을 통해 개선해 나가세요!