[백준 1874] 스택 수열 (C++)

https://www.acmicpc.net/problem/1874

1874번: 스택 수열

문제

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스택 (stack)은 기본적인 자료구조 중 하나로, 컴퓨터 프로그램을 작성할 때 자주 이용되는 개념이다. 스택은 자료를 넣는 (push) 입구와 자료를 뽑는 (pop) 입구가 같아 제일 나중에 들어간 자료가 제일 먼저 나오는 (LIFO, Last in First out) 특성을 가지고 있다.

1부터 n까지의 수를 스택에 넣었다가 뽑아 늘어놓음으로써, 하나의 수열을 만들 수 있다. 이때, 스택에 push하는 순서는 반드시 오름차순을 지키도록 한다고 하자. 임의의 수열이 주어졌을 때 스택을 이용해 그 수열을 만들 수 있는지 없는지, 있다면 어떤 순서로 push와 pop 연산을 수행해야 하는지를 알아낼 수 있다. 이를 계산하는 프로그램을 작성하라.

 

입력

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첫 줄에 n (1 ≤ n ≤ 100,000)이 주어진다. 둘째 줄부터 n개의 줄에는 수열을 이루는 1이상 n이하의 정수가 하나씩 순서대로 주어진다. 물론 같은 정수가 두 번 나오는 일은 없다.

 

출력

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입력된 수열을 만들기 위해 필요한 연산을 한 줄에 한 개씩 출력한다. push연산은 +로, pop 연산은 -로 표현하도록 한다. 불가능한 경우 NO를 출력한다.

 

문제 풀이

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스택을 이용한 문제. 스택에서 빼낸 값들을 순서대로 일렬로 늘어뜨렸을 때 입력으로 받은 수열과 같은 것이 나올 수 있는지를 묻는 문제이다.

현재 스택에 들어갈 수 있는 정수를 currentPushNum이라 하고, 처음 상태에서는 1이 들어갈 수 있으므로 1로 초기화한다. 그리고 입력 수열에서 현재 만들어야 하는 값 currentMakeNum과 비교한다. 만약 currentPushNum과 currentMakeNum이 같다면 push한 후 바로 pop하면 된다. 그리고 currentPushNum을 1 증가시키고, currentMakeNum을 다음으로 입력 수열 중 만들어야 하는 값으로 바꾼다.

currentPushNum이 더 작다면 push하여 currentPushNum을 키운다.

currentPushNum이 더 크다면 push의 경우 나중에 pop할 때 스택에서 더 큰 값이 꺼내지므로 push는 할 수 없다. pop의 경우에는 만약 currentMakeNum보다 스택의 top 값과 다르다면 top을 먼저 꺼내야 하므로 입력 수열을 만들 수 없다. 따라서 No를 출력한다. currentMakeNum과 스택의 top이 같다면 스택에서 꺼내 현재 만들어야 하는 값을 만들 수 있으므로 currentMakeNum을 다음 값으로 변경하고 탐색을 계속한다.

모든 탐색이 끝나면 연산을 저장한 자료구조를 출력한다.

 

아래는 코드.

#include <iostream>
#include <queue>
#include <stack>
using namespace std;

int main()
{
	cin.tie(NULL);
	ios::sync_with_stdio(false);

	int N, num;
	int currentPushNum = 1;
	cin >> N;
	queue<int> q;
	queue<char> orders;
	stack<int> s;
	bool canMake = true;
	for (int i = 0; i < N; i++)
	{
		cin >> num;
		q.push(num);
	}
	while (!q.empty())
	{
		int currentMakeNum = q.front();
		if (currentPushNum == currentMakeNum)
		{
			orders.push('+');
			orders.push('-');
			currentPushNum++;
			q.pop();
		}
		else if (currentPushNum < currentMakeNum)
		{
			orders.push('+');
			s.push(currentPushNum);
			currentPushNum++;
		}
		else
		{
			int currentTop = s.top();
			if (currentTop == currentMakeNum)
			{
				orders.push('-');
				s.pop();
				q.pop();
			}
			else
			{
				canMake = false;
				break;
			}
		}
		
	}
	if (canMake == true)
	{
		while (!orders.empty())
		{
			cout << orders.front() << "\n";
			orders.pop();
		}
	}
	else
	{
		cout << "NO" << "\n";
	}
	return 0;
}