[파이썬] 백준 10866번 덱 - 링크드 리스트로 구현하기

10866번: 덱

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256MB

문제

정수를 저장하는 덱(Deque)를 구현한 다음, 입력으로 주어지는 명령을 처리하는 프로그램을 작성하시오.

명령은 총 여덟 가지이다.

• push_front X: 정수 X를 덱의 앞에 넣는다.
• push_back X: 정수 X를 덱의 뒤에 넣는다.
• pop_front: 덱의 가장 앞에 있는 수를 빼고, 그 수를 출력한다. 만약, 덱에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다.
• pop_back: 덱의 가장 뒤에 있는 수를 빼고, 그 수를 출력한다. 만약, 덱에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다.
• size: 덱에 들어있는 정수의 개수를 출력한다.
• empty: 덱이 비어있으면 1을, 아니면 0을 출력한다.
• front: 덱의 가장 앞에 있는 정수를 출력한다. 만약 덱에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다.
• back: 덱의 가장 뒤에 있는 정수를 출력한다. 만약 덱에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다.

입력

첫째 줄에 주어지는 명령의 수 N (1 ≤ N ≤ 10,000)이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 명령이 하나씩 주어진다. 주어지는 정수는 1보다 크거나 같고, 100,000보다 작거나 같다. 문제에 나와있지 않은 명령이 주어지는 경우는 없다.

출력

출력해야하는 명령이 주어질 때마다, 한 줄에 하나씩 출력한다.

예제 입력 1 

15
push_back 1
push_front 2
front
back
size
empty
pop_front
pop_back
pop_front
size
empty
pop_back
push_front 3
empty
front

예제 출력 1 

2
1
2
0
2
1
-1
0
1
-1
0
3

예제 입력 2 

22
front
back
pop_front
pop_back
push_front 1
front
pop_back
push_back 2
back
pop_front
push_front 10
push_front 333
front
back
pop_back
pop_back
push_back 20
push_back 1234
front
back
pop_back
pop_back

예제 출력 2 

-1
-1
-1
-1
1
1
2
2
333
10
10
333
20
1234
1234
20

---

나의 풀이

dequeue 라이브러리를 쓰지 않고 구현하는 것을 목표로 했다.

처음엔 기존에 작성한 Queue 클래스를 상속할까도 생각했지만 Singly linked list로 구현했기 때문에 불가능함을 깨달았다.

구현하다보니 왜 Doubly linked list를 써야 하는 지도 깨달을 수 있었다.

• 기존의 Singly linked list는 rear 노드가 이전 노드 정보를 저장하지 않기 때문에 push_back()을 처리 불가
• 따라서 Doubly linked list를 도입하여 rear 노드가 이전 노드 정보도 저장할 수 있도록 했다.
• push 과정에서 새로 추가되는 temp 노드와 기존 노드와의 양 방향(next, prev)연결을 구성하는 것이 중요하다.

"""
Doubly linked list로 dequeue 구현.
"""
import sys

class Node():
    def __init__(self, data):
        # doubly linked list로 구현. 
        self.data = data
        self.next = None
        self.prev = None
        
class Dequeue():
    def __init__(self):
        self.f = None
        self.r = None
        self.num = 0
        
    def push_front(self, x : int):
        temp = Node(x)
        if self.num == 0:
            self.f = self.r = temp
        else:
            # self.f.prev는 계속 None으로 남음.
            temp.next = self.f
            self.f.prev = temp
            self.f = temp
        self.num += 1   
           
    def push_back(self, x : int):
        temp = Node(x)
        if self.num == 0:
            self.f = self.r = temp
        else:
            # self.r.next는 계속 None으로 남음.
            temp.prev = self.r
            self.r.next = temp
            self.r = temp
        self.num += 1    
               
    def pop_front(self):
        if self.num == 0:
            print(-1)
            return
        print(self.f.data)
        temp = self.f
        self.f = temp.next
        self.num -= 1
    
    def pop_back(self):
        if self.num == 0:
            print(-1)
            return
        print(self.r.data)
        temp = self.r
        self.r = temp.prev
        self.num -= 1
    # size 함수
    def size(self):
        print(self.num)
    # empty 함수
    def empty(self):
        print(1 if self.num == 0 else 0)
    # front 함수
    def front(self):
        if self.num == 0:
            print(-1)
            return
        print(self.f.data)
    # back 함수
    def back(self):
        if self.num == 0:
            print(-1)
            return
        print(self.r.data)
        
dequeue = Dequeue()
# 명령어 미리 저장
case = {
    "pop_front" : lambda  dequeue : dequeue.pop_front(),
    "pop_back" : lambda dequeue : dequeue.pop_back(),
    "size" : lambda dequeue : dequeue.size(),
    "empty" : lambda dequeue : dequeue.empty(),
    "front" : lambda dequeue : dequeue.front(),
    "back" : lambda dequeue : dequeue.back(),
    }
    
n = int(input())
for _ in range(n):
    # 명령 수가 많아서 sys로 받음
    command = sys.stdin.readline().rstrip().split()
    if command[0] == "push_front":
        dequeue.push_front(int(command[1]))
    elif command[0] == "push_back":
        dequeue.push_back(int(command[1]))
    else:
        case[command[0]](dequeue)

 

다른 사람 풀이

deque를 사용해서 풀었다. 실제 문제를 풀 때는 당연히 deque를 사용하는 것이 더 좋다.

from collections import deque
import sys

d = deque()
n = int(input())

for i in range(n):
    command = sys.stdin.readline().split()

    if command[0] == "push_front":
        d.appendleft(command[1])
    elif command[0] == "push_back":
        d.append(command[1])
    elif command[0] == "pop_front":
        if d:
            print(d[0])    
            d.popleft()
        else:
            print("-1")
    elif command[0] == "pop_back":
        if d:
            print(d[len(d) - 1])    
            d.pop()
        else:
            print("-1")
    elif command[0] == "size":
        print(len(d))
    elif command[0] == "empty":
        if d:
            print("0")
        else:
            print("1")
    elif command[0] == "front":
        if d:
            print(d[0])
        else:
            print("-1")
    elif command[0] == "back":
        if d:
            print(d[len(d) - 1])
        else:
            print("-1")

 

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