[프로그래머스] (Java) 주사위의 개수 문제풀이

 

 

📑 1. 문제설명

 

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💡 2. 풀이과정

구하고자 하는 것은 직육면체 안에 정육면체 주사위가 몇 개 들어가는지이다.

직육면체의 부피 / 정육면체의 부피를 계산해서 반환하면 된다.

 

직육면체 부피는 배열 box를 0번 인덱스부터 순회하면서 가로*세로*높이를 해서 구한다.

// box 배열의 부피 계산
int volume = box[0] * box[1] * box[2];

 

정육면체의 부피는 n의 세제곱인데, 그냥 n*n*n; 이라고 써도 되지만

두 숫자를 이용해서 거듭제곱 구하는 수학 메서드를 이용해서 코드를 작성해 주었다.

 

`Math.pow(첫번째숫자, 두번째숫자)`

첫 번째 숫자를 두 번째 숫자만큼 거듭제곱한 결과를 반환

대신 Math.pow는 double형식으로 값을 리턴하기 때문에 int로 캐스팅해야한다. 

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👨‍💻 3. 코드

🤷🏻‍♀️❌ 첫번째 시도 틀림

 

정육면체의 부피는 n의 세제곱이므로, 그냥 n*n*n; 이라고 간단하게 작성해도 되지만, 처음에는 거듭제곱을 구하는 수학 메서드를 이용해서 코드를 작성해 주었다. `Math.pow(첫번째숫자, 두번째숫자)` 메서드는 첫 번째 숫자를 두 번째 숫자만큼 거듭제곱한 결과를 반환한다.

class Solution {
    public int solution(int[] box, int n) {
        int answer = 0;
        // box 배열의 부피 계산
        int volume = box[0] * box[1] * box[2];  
        
        answer = (int) (volume / Math.pow(n, 3));
        return answer;
    }
}

하지만 여기서 부동소수점 변환 문제점이 있어서 테스트 케이스를 돌렸을 때 통과하지 못했다. 

✅ Math.pow() 메서드 사용법

double Math.pow(double base, double exponent)

• base: 거듭제곱을 할 숫자 (밑)
• exponent: 거듭제곱할 값 (지수)

Math.pow()는 항상 double 값을 반환하기 때문에, 결과를 int로 사용하고 싶다면 명시적으로 캐스팅해야 한다.

매개변수도 double 타입인 것을 확인할 수 있다. 

 

코드에서 의도한 대로 작동하지 않는 이유는 volume / Math.pow(n, 3)의 결과를 int로 변환하는 방식이 정확하지 않기 때문이다. double 값을 계산한 후 이를 int로 강제 변환하는 과정에서 소수점이 잘려서 버려진다. 부동소수점 값에서 소수 부분을 버리기 때문에 예상치 못한 결과가 나올 수 있다. 

 

예를 들어, volume = 60, n = 2일 때, Math.pow(2, 3)는 8.0이 되고, 60 / 8.0은 7.5가 되고, 이것을 int로 변환하면 7이 된다.. 이 경우 의도한 값이 나오지 않는다.

 

🤷🏻‍♀️❌ 두번째 시도 틀림

그래서 `answer = (int) (volume / Math.pow(n, 3));` 를 `answer = volume / (n*n*n);`로 수정해서 제출했으나 그래도 테스트 케이스 2에서 실행한 결괏값 17이 기댓값 12와 다르다.

class Solution {
    public int solution(int[] box, int n) {
        int answer = 0;
        // box 배열의 부피 계산
        int volume = box[0] * box[1] * box[2];  
        
        answer = volume / (n*n*n);
        return answer;
    }
}

코드나 접근방식이 완전히 잘못된 것으로 생각이 들었다.

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👏🏻 4. 정답코드

class Solution {
    public int solution(int[] box, int n) {
        // 가로, 세로, 높이 각각에 들어갈 주사위의 개수를 계산
        int a = box[0] / n;  // 가로에 들어갈 주사위 개수
        int b = box[1] / n;  // 세로에 들어갈 주사위 개수
        int c = box[2] / n;  // 높이에 들어갈 주사위 개수
        
        // 총 주사위 개수는 a * b * c
        int answer = a * b * c;
        return answer;
    }
}

 

이 문제는 주사위의 개수를 구하는 문제이다. 주어진 박스의 크기와 주사위의 모서리를 기준으로, 몇 개의 주사위가 박스 안에 들어갈 수 있는지를 계산하는 문제이다. 부피 개념이 아니라, 넓이를 구한 뒤 모서리로 나누는 것보다 박스의 각 차원(가로, 세로, 높이)을 주사위 모서리로 나누어 각 차원에서 몇 개의 주사위가 들어갈 수 있는지 구한 후, 그 값을 곱하는 방식으로 계산해야 한다. 

 

 

1. 즉, 박스의 가로, 세로, 높이를 주사위의 모서리 크기 n으로 나눈다.

2. 각 차원에서 나누어진 값을 모두 곱하면, 들어갈 수 있는 주사위의 총 개수가 계산된다.

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🐦 5. TMI

문제는 쉬운데 수학적인 접근이 어렵구료