[Algorithm] 백준 11723번_집합(Java)

11723 집합

https://www.acmicpc.net/problem/11723

11723번: 집합

 

문제

---

비어있는 공집합 S가 주어졌을 때, 아래 연산을 수행하는 프로그램을 작성하시오.

• add x: S에 x를 추가한다. (1 ≤ x ≤ 20) S에 x가 이미 있는 경우에는 연산을 무시한다.
• remove x: S에서 x를 제거한다. (1 ≤ x ≤ 20) S에 x가 없는 경우에는 연산을 무시한다.
• check x: S에 x가 있으면 1을, 없으면 0을 출력한다. (1 ≤ x ≤ 20)
• toggle x: S에 x가 있으면 x를 제거하고, 없으면 x를 추가한다. (1 ≤ x ≤ 20)
• all: S를 {1, 2, ..., 20} 으로 바꾼다.
• empty: S를 공집합으로 바꾼다.

 

입력

---

첫째 줄에 수행해야 하는 연산의 수 M (1 ≤ M ≤ 3,000,000)이 주어진다.

둘째 줄부터 M개의 줄에 수행해야 하는 연산이 한 줄에 하나씩 주어진다.

 

출력

---

check 연산이 주어질때마다, 결과를 출력한다.

 

접근 방법 및 풀이

---

비트랑 비트마스킹 개념

https://myeongju00.tistory.com/30

• add : x를 추가하기 때문에 1 << x와 OR 연산을 활용해 추가해준다.
• remove : x를 제거하기 위해 1 << x를 ~(not)연산을 사용해 비트를 뒤집어 AND 연산을 해준다.
• check : x의 체크 여부를 확인하기 위해 1 << x와 마스킹한 값을 AND 연산하여 0이 아니라면 값이 존재한다는 뜻이므로 1을 Stringbuilder에 추가해준다.
• toggle : x의 연산을 뒤집어야 하므로 1 << x와 XOR연산을 사용한다.
• all : 모든 비트를 체크해야하기 때문에 (1 << 21) - 1로 값을 변경해준다.
• empty : 공집합이므로 0으로 값을 변경한다.

주의) 20자리의 이진수가 있을 때, 각 비트의 자리수는 0~19이므로 -1을 해주어서 범위를 맞춰주어야한다!

 

코드

---

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        int S = 0;
        int M = Integer.parseInt(br.readLine());
        StringTokenizer st;
        while (M-- > 0) {
            st = new StringTokenizer(br.readLine());
            String str = st.nextToken();
            if(str.equals("all")) S = (1 << 21) - 1;
            else if(str.equals("empty")) S = 0;
            else {
                int num = Integer.parseInt(st.nextToken());
                if(str.equals("add"))
                    S |= (1 << num);
                else if(str.equals("remove"))
                    S &= ~(1 << num);
                else if(str.equals("check"))
                    sb.append((S & (1 << num)) != 0 ? 1 : 0).append("\n");
                else if(str.equals("toggle"))
                    S ^= (1 << num);
            }
        }
        System.out.println(sb);
    }
}