[ BOJ ][JAVA][15658] 연산자 끼워넣기 (2)

https://www.acmicpc.net/problem/15658

15658번: 연산자 끼워넣기 (2)

시간 제한	메모리 제한	제출	정답	맞은 사람	정답 비율
2 초	512 MB	4135	2200	1801	54.100%

문제

N개의 수로 이루어진 수열 A1, A2, ..., AN이 주어진다. 또, 수와 수 사이에 끼워넣을 수 있는 연산자가 주어진다. 연산자는 덧셈(+), 뺄셈(-), 곱셈(×), 나눗셈(÷)으로만 이루어져 있다. 연산자의 개수는 N-1보다 많을 수도 있다. 모든 수의 사이에는 연산자를 한 개 끼워넣어야 하며, 주어진 연산자를 모두 사용하지 않고 모든 수의 사이에 연산자를 끼워넣을 수도 있다.

우리는 수와 수 사이에 연산자를 하나씩 넣어서, 수식을 하나 만들 수 있다. 이때, 주어진 수의 순서를 바꾸면 안 된다.

예를 들어, 6개의 수로 이루어진 수열이 1, 2, 3, 4, 5, 6이고, 주어진 연산자가 덧셈(+) 3개, 뺄셈(-) 2개, 곱셈(×) 1개, 나눗셈(÷) 1개인 경우에는 총 250가지의 식을 만들 수 있다. 예를 들어, 아래와 같은 식을 만들 수 있다.

• 1+2+3-4×5÷6
• 1÷2+3+4-5×6
• 1+2÷3×4-5+6
• 1÷2×3-4+5+6
• 1+2+3+4-5-6
• 1+2+3-4-5×6

식의 계산은 연산자 우선 순위를 무시하고 앞에서부터 진행해야 한다. 또, 나눗셈은 정수 나눗셈으로 몫만 취한다. 음수를 양수로 나눌 때는 C++14의 기준을 따른다. 즉, 양수로 바꾼 뒤 몫을 취하고, 그 몫을 음수로 바꾼 것과 같다. 이에 따라서, 위의 식 4개의 결과를 계산해보면 아래와 같다.

• 1+2+3-4×5÷6 = 1
• 1÷2+3+4-5×6 = 12
• 1+2÷3×4-5+6 = 5
• 1÷2×3-4+5+6 = 7
• 1+2+3+4-5-6 = -1
• 1+2+3-4-5×6 = -18

N개의 수와 연산자가 주어졌을 때, 만들 수 있는 식의 결과가 최대인 것과 최소인 것을 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 수의 개수 N(2 ≤ N ≤ 11)가 주어진다. 둘째 줄에는 A1, A2, ..., AN이 주어진다. (1 ≤ Ai ≤ 100) 셋째 줄에는 합이 N-1보다 크거나 같고, 4N보다 작거나 같은 4개의 정수가 주어지는데, 차례대로 덧셈(+)의 개수, 뺄셈(-)의 개수, 곱셈(×)의 개수, 나눗셈(÷)의 개수이다.

출력

첫째 줄에 만들 수 있는 식의 결과의 최댓값을, 둘째 줄에는 최솟값을 출력한다. 연산자를 어떻게 끼워넣어도 항상 -10억보다 크거나 같고, 10억보다 작거나 같은 결과가 나오는 입력만 주어진다. 또한, 앞에서부터 계산했을 때, 중간에 계산되는 식의 결과도 항상 -10억보다 크거나 같고, 10억보다 작거나 같다.

예제 입력 1 복사

2
5 6
1 1 1 1

예제 출력 1 복사

30
-1

예제 입력 2 복사

3
3 4 5
2 1 2 1

예제 출력 2 복사

60
-5

예제 입력 3 복사

6
1 2 3 4 5 6
3 2 1 1

예제 출력 3 복사

72
-48

코드

/*
    연산자끼워넣기
    백트래킹

    처음에 틀린 이유 : 최소 값을 0으로 지정해놓았다.. 문제를 잘 읽자.
*/
import java.io.*;
import java.util.*;
public class p15658 {
    static int n, min, max;
    static int[] arr;
    static int[] k;
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer st;

        n = Integer.parseInt(br.readLine());
        arr = new int[n];
        st = new StringTokenizer(br.readLine());
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            arr[i] = Integer.parseInt(st.nextToken());
        }
        k = new int[4];
        st = new StringTokenizer(br.readLine());
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            k[i] = Integer.parseInt(st.nextToken());
        }

        min = Integer.MAX_VALUE;
        max = Integer.MIN_VALUE;
        bt(arr[0], 1);
        System.out.println(max);
        System.out.println(min);
    }

    static void bt(int sum, int idx) {
        if (idx >= n) {
            min = Math.min(min, sum);
            max = Math.max(max, sum);
            return;
        }

        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            if (k[i] == 0) continue;
            k[i]--;
            switch (i) {
            case 0:
                bt(sum + arr[idx], idx + 1);
                break;
            case 1:
                bt(sum - arr[idx], idx + 1);
                break;
            case 2:
                bt(sum * arr[idx], idx + 1);
                break;
            case 3:
                bt(sum / arr[idx], idx + 1);
                break;
            }
            k[i]++;
        }
        return;
    }
}