알고리즘/프로그래머스

[프로그래머스] 소수 만들기 - Java

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https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/12977

 

코딩테스트 연습 - 소수 만들기

주어진 숫자 중 3개의 수를 더했을 때 소수가 되는 경우의 개수를 구하려고 합니다. 숫자들이 들어있는 배열 nums가 매개변수로 주어질 때, nums에 있는 숫자들 중 서로 다른 3개를 골라 더했을 때

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문제

문제 설명

주어진 숫자 중 3개의 수를 더했을 때 소수가 되는 경우의 개수를 구하려고 합니다. 숫자들이 들어있는 배열 nums가 매개변수로 주어질 때, nums에 있는 숫자들 중 서로 다른 3개를 골라 더했을 때 소수가 되는 경우의 개수를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항

  • nums에 들어있는 숫자의 개수는 3개 이상 50개 이하입니다.
  • nums의 각 원소는 1 이상 1,000 이하의 자연수이며, 중복된 숫자가 들어있지 않습니다.

입출력 예

nums result
[1,2,3,4] 1
[1,2,7,6,4] 4

입출력 예 설명

입출력 예 #1
[1,2,4]를 이용해서 7을 만들 수 있습니다.

입출력 예 #2
[1,2,4]를 이용해서 7을 만들 수 있습니다.
[1,4,6]을 이용해서 11을 만들 수 있습니다.
[2,4,7]을 이용해서 13을 만들 수 있습니다.
[4,6,7]을 이용해서 17을 만들 수 있습니다.


풀이

풀이 과정

  • nums의 각 원소는 1이상 1,000 이하의 자연수이기 때문에 3개의 수를 골라 더했을 때 나올 수 있는 최대값은 2997 ( 1000 + 999 + 998 )
  • 에라토스테네스의 체 알고리즘을 이용하여 0부터 2997까지 소수여부를 판단
  • nums배열에서 세 원소를 골라 더했을 때 소수인지 아닌지 확인

https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%97%90%EB%9D%BC%ED%86%A0%EC%8A%A4%ED%85%8C%EB%84%A4%EC%8A%A4%EC%9D%98_%EC%B2%B4

 

에라토스테네스의 체 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

수학에서 에라토스테네스의 체는 소수를 찾는 방법이다. 고대 그리스 수학자 에라토스테네스가 발견하였다. 알고리즘[편집] 2부터 소수를 구하고자 하는 구간의 모든 수를 나열한다. 그림에서

ko.wikipedia.org

 

에라토스테네스의 체 알고리즘

class Solution {
    boolean[] prime = new boolean[2998]; // 소수 배열, false면 소수

    // 에라토스테네스의 체
    public void isPrime(){
        prime[0] = prime[1] = true;
        
        for(int i = 2; i <= Math.sqrt(prime.length); i++){
            if(!prime[i]){
                for(int j = i + i; j < prime.length; j += i){
                    prime[j] = true;
                }
            }
        }
    }
}

 

nums 배열에서 원소 3개를 골라 더했을 때 그 값이 소수라면 정답 카운트를 증가시킨다

int answer = 0;

isPrime(); // 에라토스테네스의 체 실행

for(int i = 0; i < nums.length - 2; i++){
    for(int j = i + 1; j < nums.length - 1; j++){
        for(int k = j + 1; k < nums.length; k++){
            int sum = nums[i] + nums[j] + nums[k];
            
            if(!prime[sum]) answer++; // false이면 소수
        }
    }
}

 

최종 코드

class Solution {
    boolean[] prime = new boolean[2998]; // 소수 배열, false면 소수
    
    public int solution(int[] nums) {
        int answer = 0;

        isPrime();
        
        for(int i = 0; i < nums.length - 2; i++){
            for(int j = i + 1; j < nums.length - 1; j++){
                for(int k = j + 1; k < nums.length; k++){
                    int sum = nums[i] + nums[j] + nums[k];
                    
                    if(!prime[sum]) answer++;
                }
            }
        }

        return answer;
    }
    
    // 에라토스테네스의 체
    public void isPrime(){
        prime[0] = prime[1] = true;
        
        for(int i = 2; i <= Math.sqrt(prime.length); i++){
            if(!prime[i]){
                for(int j = i + i; j < prime.length; j += i){
                    prime[j] = true;
                }
            }
        }
    }
    
}