문제

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/67258

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문제 설명
[본 문제는 정확성과 효율성 테스트 각각 점수가 있는 문제입니다.]

개발자 출신으로 세계 최고의 갑부가 된 어피치는 스트레스를 받을 때면 이를 풀기 위해 오프라인 매장에 쇼핑을 하러 가곤 합니다.
어피치는 쇼핑을 할 때면 매장 진열대의 특정 범위의 물건들을 모두 싹쓸이 구매하는 습관이 있습니다.
어느 날 스트레스를 풀기 위해 보석 매장에 쇼핑을 하러 간 어피치는 이전처럼 진열대의 특정 범위의 보석을 모두 구매하되 특별히 아래 목적을 달성하고 싶었습니다.
진열된 모든 종류의 보석을 적어도 1개 이상 포함하는 가장 짧은 구간을 찾아서 구매

예를 들어 아래 진열대는 4종류의 보석(RUBY, DIA, EMERALD, SAPPHIRE) 8개가 진열된 예시입니다.

진열대 번호	1	2	3	4	5	6	7	8
보석 이름	DIA	RUBY	RUBY	DIA	DIA	EMERALD	SAPPHIRE	DIA
진열대의 3번부터 7번까지 5개의 보석을 구매하면 모든 종류의 보석을 적어도 하나 이상씩 포함하게 됩니다.

진열대의 3, 4, 6, 7번의 보석만 구매하는 것은 중간에 특정 구간(5번)이 빠지게 되므로 어피치의 쇼핑 습관에 맞지 않습니다.

진열대 번호 순서대로 보석들의 이름이 저장된 배열 gems가 매개변수로 주어집니다. 이때 모든 보석을 하나 이상 포함하는 가장 짧은 구간을 찾아서 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.
가장 짧은 구간의 시작 진열대 번호와 끝 진열대 번호를 차례대로 배열에 담아서 return 하도록 하며, 만약 가장 짧은 구간이 여러 개라면 시작 진열대 번호가 가장 작은 구간을 return 합니다.

[제한사항]
gems 배열의 크기는 1 이상 100,000 이하입니다.
gems 배열의 각 원소는 진열대에 나열된 보석을 나타냅니다.
gems 배열에는 1번 진열대부터 진열대 번호 순서대로 보석이름이 차례대로 저장되어 있습니다.
gems 배열의 각 원소는 길이가 1 이상 10 이하인 알파벳 대문자로만 구성된 문자열입니다.

입출력 예
gems	result
["DIA", "RUBY", "RUBY", "DIA", "DIA", "EMERALD", "SAPPHIRE", "DIA"]	[3, 7]
["AA", "AB", "AC", "AA", "AC"]	[1, 3]
["XYZ", "XYZ", "XYZ"]	[1, 1]
["ZZZ", "YYY", "NNNN", "YYY", "BBB"]	[1, 5]

풀이

전략

첫번째 원소일때 결과값 [start, end] ~ 마지막 원소의 [start, end]를 구해서 start - end 의 길이가 최소값을 리턴하면 될 수 있지만 gems의 배열이 10만개 까지므로 O(N^2) 가 되면 효율성에서 탈락할 수 있다. 최대한 안에 끝내는 방법을 생각해야한다. 따라서 완전탐색보단 Greedy한 방법을 고려해야한다.

풀이

  1. 총 사야하는 보석 종류 target 선언. set으로 중복을 제거해줄 수 있다.
  2. answer의 최대값은 [0, 보석의 총 갯수] 이다.
  3. deafultdict 를 이용하여 보석의 갯수를 닮은 pocket을 선언한다. 딕셔너리에 키값이 처음 입력될 때 0으로 초기화 할 수 있다.
  4. start와 end를 선언해서 커서역활을 한다.

내 주머니(pocket)에 모든 종류의 보석이 다 차면 start 포인터를 한칸씩 앞으로 가게 하여 최소한의 길이를 구하여 answer에 넣어놓으면 된다. 만약 보석이 다 차지 않으면 end를 하나씩 증가해서 모든 종류의 보석이 다찰때 까지 end를 증가시킨다.

solution.py 
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def get_small_pocket(arr1, arr2):
    if arr1[1] - arr1[0] > arr2[1] - arr2[0]:
        return arr2
    return arr1


def solution(gems):
    from collections import defaultdict
    target = len(set(gems))
    answer = [0, len(gems)]
    pocket = defaultdict(int)
    start, end = 0, 0
    while end < len(gems):
        pocket[gems[end]] += 1
        end += 1
        if len(pocket) == target:
            while start < end:
                if pocket[gems[start]] > 1:
                    pocket[gems[start]] -= 1
                    start += 1
                else:
                    answer = get_small_pocket(answer, [start + 1, end])
                    break

    return answer

다른사람풀이

더 낮은 시간복잡도를 갖고있는 풀이.

solution.py 
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def solution(gems):
    size = len(set(gems))
    dic = {gems[0]:1}
    temp = [0, len(gems) - 1]
    start , end = 0, 0

    while(start < len(gems) and end < len(gems)):
        if len(dic) == size:
            if end - start < temp[1] - temp[0]:
                temp = [start, end]
            if dic[gems[start]] == 1:
                del dic[gems[start]]
            else:
                dic[gems[start]] -= 1
            start += 1

        else:
            end += 1
            if end == len(gems):
                break
            if gems[end] in dic.keys():
                dic[gems[end]] += 1
            else:
                dic[gems[end]] = 1

    return [temp[0]+1, temp[1]+1]