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자바로 백준 풀 때의 팁 및 주의점 (boj java)

by Nahwasa 2022. 1. 6.

  백준에서 자바로 1000문제정도 풀었다. 자바로 백준을 풀면서 어느정도 코드를 최적화 시킨 부분도 있고, 모르면 통과 못하는 경우들도 있어서 생각나는대로 작성해본다.

 

 

1. 클래스명은 'Main', 패키지는 없어야 한다.

  이런식으로 package없이 클래스명을 Main으로 두고 작성해야 한다. IDE에서 작성할때 Version Control을 위해 따로 둘 수는 있겠으나, 어쨌든 제출할 때는 저렇게 해야 한다. 또한 제출 시 당연히 import 부분도 같이 넣어줘야 한다.

 

 

 

2. Main 이외의 클래스를 추가로 쓰고싶다면 public이 아닌 클래스 혹은 Inner 클래스를 쓰면 된다.

  아무튼 public class는 무조건 Main 이어야하고, public class는 하나여야 한다.

 

 

 

3. main 함수에서 바로 작성 시, 당연하게도 모든걸 static으로 작성해야 한다.

  main문 자체가 static 함수이므로 거기서 사용하는 전역변수 및 모든 함수또한 static이어야 한다. 뭐 문제 푸는데 지장이 있는건 아니지만 그냥 static 안쓰면 동작이 안되니까 써둔걸로밖에 안보인다.

 

  다음과 같이 함수로 한번 래핑하면 된다. 또한 프로그래머스, AtCoder도 비슷하게 코드를 돌려쓸 수 있어서 더 이득이다!

 

 

 

4. 빠르게 입력 받기! Scanner는 느리다.

  일반적으로 Scanner sc = new Scanner(System.in); 을 통해 입력을 받곤한다. 그런데 Scanner는 내부적으로 nextFloat() 이런걸 호출 시 다음 입력을 찾기 위해 정규식을 사용하므로 느리다. 이걸 쓰면 로직은 맞았는데도 시간초과나서 맞왜틀을 외치게될 수 있다. 다음과 같이 BufferedReader를 사용하자. 여기에 백준님이 측정해둔 입력 시간 차이가 있다. 매우 큰 차이를 보임을 알 수 있다.

 

  마찬가지로 String에 대한 split() 보다는 StringTokenizer로 짜르는게 더 빠르다. 따라서 입력받을 때 BufferedReader와 StringTokenizer로 입력받는다면 빠르게 입력받을 수 있다.

 

  예시로 백준에서 자주 볼만한 다음과 같은 형식의 입력값이 있다.

3
1 5
3 10 11 12
5 1 2 3 4 5

  첫 줄은 n으로 이하 몇 줄이 있는지 나타낸다. 매 줄의 첫번째 값은 해당 줄에 몇 개의 값이 있는지를 나타낸다.

이걸 Scanner와 split으로 입력받는다면 다음과 같다.

 

  다음으로 BufferedReader와 StringTokenizer로 짠 코드는 다음과 같다.

 

  추가로 더 빠른 입력방식이 존재하긴 한다. 직접 1byte씩 읽어오는 방식인데, 이건 사실 백준에서는 딱히 쓸 일이 없다. CP(경쟁 프로그래밍) 대회용으로 조금이라도 극한으로 입력시간을 줄이기 위해 사용한다고 보면 될 것 같다. 다만 백준에서도 문제 난이도가 높아질수록 자바론 정말 극한으로 시간, 메모리 관리를 해야할 경우가 있긴 하다. 하지만 그정도 풀 정도면 애초에 이 글을 안 볼 수준일테니 상관이 없다(?). 어쨌든 알아두면 좋긴 하다(단 로직이 느린건데 입력때문에 그렇다는 핑계거리 하나가 사라지므로 주의가 필요하다(?)) 이 링크를 참고하면 된다.

 

 

 

5. 입력을 위한 클래스는 하나만 쓸 것!

  가끔씩 함수마다 Scanner를 새로 생성해서 문제를 풀고 왜 안되냐고 물어보는 경우가 있다. 결론부터 말하자면 아무튼 System.in 이 들어간 클래스는 단 하나만 생성하자. 각자의 IDE에서는 여러개를 선언해도 크게 문제가 없을 것이다. 직접 입력할 것이므로 버퍼가 딱히 의미가 없다. 하지만 백준의 경우 실제로 입력되는건 파일로, Scanner나 BufferedReader나 둘 다 미리 일정량을 읽어들인 후 사용자의 요청(readLine() 등)에 따라 해당 버퍼에서 꺼내온다. 따라서 이걸 여러개 선언해버리면 이미 다른 클래스에서 버퍼에 쌓인 부분때문에 제대로 읽을 수 없게된다.

 

  Scanner와 BufferedReader 짜둔걸 보면 저렇게 BufferSize가 존재한다.

 

 

 

6. 출력도 System.out.println()은 느리다!

  여기를 보면 역시 백준님이 측정해둔 속도 비교표가 있다. 말도안되는 속도 차이를 볼 수 있다. (약 30배)

마찬가지로 이것도 모르면 로직은 맞았는데 쓸데없이 출력이 느려서 시간초과가 날 수 있다. 결론적으로 다음과 같이 사용하면 된다. '4'에 있던 코드에서 System.out.println() 부분을 BufferedWriter로 출력한 경우이다. (참고로 BufferedReader나 BufferedWriter 둘 다 깔끔하게 맨 끝에 close를 해주는게 좋긴하다.)

 

  다만 int를 바로 출력할 수 없고, 그렇다고 ""+data 이런식으로 하기엔 String에 대한 '+' 연산 자체가 느리므로 빠른 출력을 쓰는 의미가 퇴색된다. 그래서 저렇게 String.valueOf로 처리하자니 상당히 지저분하다. 그래서 내 경우엔 속도 차이가 크지 않으면서도 사용하기 쉬운 방식을 쓴다. StringBuilder로 출력할 것들을 전부 모아준 다음 그냥 System.out.println()으로 출력해주는 방식으로 다음과 같다. 

 

 

 

7. 자바로 풀 수 없는 문제가 간혹 있다.

  이건 그냥 인정하고 다른 언어로 푸는 수밖에 없다. 제일 대표적인 예시는 이 문제(0.1) 이다. 근데 엄청 간혹있는거라 크게 신경 안써도 된다.

꾸준히 시도해보긴 했었다 ㅠㅠ. 다른분들도 자바로 100점 맞은 사람은 없다.

 

 

 

(2022-05-13 추가)

8. 자바로 풀 순 있는데, 난이도가 매우 상승하는 문제도 간혹 있다.

  JVM 덕분에 기본적으로 잡아먹는 메모리도 많고, 일반적으로 자바 유저들이 사용하는 Scanner와 BufferedReader 모두 현재 사용자가 원하는 입력 이외에 추가로 버퍼를 가지고 미리 입력을 받아둔다. 이 때문에 테스트케이스가 많고, 메모리 제한이 작은 문제의 경우 메모리 초과의 위험이 크다(물론 자바는 메모리제한에 대해 보정을 받긴 하지만 그럼에도 다른 언어에 비해 많이 부족한 편이다.)

  이런 문제들은 '백준에서 자바로 풀려면 난이도가 매우 상승하는 문제들' 글에 발견할 때 마다 추가하고 있다. 개인적으로 메모리 초과나서 자바로 아무도 통과 못하는 문제를 어떻게든 자바로 뚫어보는걸 즐기기는 하지만, 보통 억지로 메모리제한을 뚫기위해 3시간은 기본으로 걸리는 편이다. 그러니 정신건강상 위의 글에 나온 문제들은 피해가는걸 추천한다 ㅋㅋ

 

 

 

 

더 생각나면 추가로 작성하겠음!

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