Logseq/pages/투 포인터(Two Pointers).md

deck:: Logseq/coding tip

• ► 개념(Concept)

  • 1차원 배열(리스트)에서 {{c1 두 개의 포인터(인덱스)}}를 조작하여 원하는 결과를 찾아내는 기법. id:: 6972072d-bf82-4f1a-a003-ca1527fb112b 보통 이중 반복문 로직 {{c1 (O(N^2))}}을 최적화하여 {{c1 (O(N))}}의 시간 복잡도로 결과를 얻어내게 됨.

• ► 유형(pattern)

  • ◼︎ 양 끝에서 좁혀오는 방식(Collision)

    • ◉ 동작 원리

      • id:: 69720ad1-9712-4934-b0e4-daa540fdd95f
        1. 길이가 N인 1차원 배열에 대해 두 포인터 left, right가 각각 {{c1 0}}, {{c1 N-1}}에서 시작.
        2. 조건에 따라 left는 {{c1 오른쪽으로(+1)}}, right는 {{c1 왼쪽으로(-1)}} 이동.
        3. 두 포인터가 {{c1 교차하거나 만날 때 (left >= right)}} 종료

    • ◉ 주요 용도 #card

      id:: 69720bbd-d10e-49b7-bcf7-5cc75d2c7428
      • 정렬된 배열에서 두 수의 합 찾기.
      • 팰린드롬 검사 extra:: 팰린드롬(palindrome)이란, 뒤집어도 원본과 일치하는 배열을 의미

    • ◉ 예제

      • 정렬된 배열 nums에서 합이 target이 되는 두 수를 찾는 파이썬 함수를 작성하라. id:: 69720c2d-cb74-49c2-9b61-41979aca8468 (target을 입력으로 받는 함수이고 nums는 전역변수로 선언되어 있고, 정답 조합은 반드시 존재하고 오직 한개만 존재한다고 가정한다. 출력값은 튜플 형태로 두 수의 인덱스를 반환한다.) #card

        • def twoSum(target) :
            	left, right = 0, len(nums) - 1
          
              while left < right :
                	curr_sum = nums[left] + nums[right]
                  if curr_sum == target :
                      return (left, right)
                  elif curr_sum < target :
                      left += 1
                  else :
                      right -= 1
          

  • ◼︎ 같은 방향으로 이동하는 방식(Forwarding)

    • ◉ 동작 원리

      • id:: d44956cd-a48f-43c5-9b1b-e7a7d0b54e9c
        1. 길이가 N인 1차원 배열에 대해 두 포인터 left, right가 각각 {{c1 0}}, {{c1 0}}에서 시작.
        2. {{c1 right}}를 오른쪽으로 늘려가며 범위를 확장.
        3. 특정 조건을 만족하면 {{c1 left}}를 오른쪽으로 이동해서 범위를 축소.
        4. {{c1 right}}가 끝에 도달하면 종료
      • 위의 방식의 응용으로 만약 left와 right의 폭이 고정적인 상태로 움직인다면 이를 {{c1 슬라이딩 윈도우(sliding window)}} 기법이라고도 부른다. id:: 6972102a-a070-4903-8a30-1b9c29ed7922

    • ◉ 주요 용도 #card

      id:: fcd552eb-b6a4-436c-8cb4-93844aa1a1de
      • 부분 배열의 합
      • 특정 조건을 만족하는 연속 구간 찾기

    • ◉ 예제

      • 배열 nums에서 합이 M이 되는 연속 부분 수열의 개수를 찾는 파이썬 코드를 작성하라. id:: 6d5397f3-9cad-4a0f-9d2c-1a093047290c #card

        • count = 0
          interval_sum = 0
          right = 0
          
          for left in range(len(nums)) :
            	while interval_sum < M and right < len(nums) :
                	interval_sum += nums[right]
                	right += 1
          
              if interval_sum == M :
                	count += 1
          
              interval_sum -= nums[left]
          
          print(count)