[연습문제] 콜라 문제

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/132267

프로그래머스

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문제 설명
오래전 유행했던 콜라 문제가 있습니다. 콜라 문제의 지문은 다음과 같습니다.

정답은 아무에게도 말하지 마세요. 콜라 빈 병 2개를 가져다주면 콜라 1병을 주는 마트가 있다. 빈 병 20개를 가져다주면 몇 병을 받을 수 있는가? 단, 보유 중인 빈 병이 2개 미만이면, 콜라를 받을 수 없다.

문제를 풀던 상빈이는 콜라 문제의 완벽한 해답을 찾았습니다.

상빈이가 푼 방법은 아래 그림과 같습니다.

우선 콜라 빈 병 20병을 가져가서 10병을 받습니다.

받은 10병을 모두 마신 뒤, 가져가서 5병을 받습니다.

5병 중 4병을 모두 마신 뒤 가져가서 2병을 받고, 또 2병을 모두 마신 뒤 가져가서 1병을 받습니다.

받은 1병과 5병을 받았을 때 남은 1병을 모두 마신 뒤 가져가면 1병을 또 받을 수 있습니다.

이 경우 상빈이는 총 10 + 5 + 2 + 1 + 1 = 19병의 콜라를 받을 수 있습니다.

문제를 열심히 풀던 상빈이는 일반화된 콜라 문제를 생각했습니다.

이 문제는 빈 병 a개를 가져다주면 콜라 b병을 주는 마트가 있을 때, 빈 병 n개를 가져다주면 몇 병을 받을 수 있는지 계산하는 문제입니다.

기존 콜라 문제와 마찬가지로, 보유 중인 빈 병이 a개 미만이면, 추가적으로 빈 병을 받을 순 없습니다.

상빈이는 열심히 고심했지만, 일반화된 콜라 문제의 답을 찾을 수 없었습니다.

상빈이를 도와, 일반화된 콜라 문제를 해결하는 프로그램을 만들어 주세요.

콜라를 받기 위해 마트에 주어야 하는 병 수 a, 빈 병 a개를 가져다 주면 마트가 주는 콜라 병 수 b, 상빈이가 가지고 있는 빈 병의 개수 n이 매개변수로 주어집니다.

상빈이가 받을 수 있는 콜라의 병 수를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

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제한사항

• 1 ≤ b < a ≤ n ≤ 1,000,000
• 정답은 항상 int 범위를 넘지 않게 주어집니다.

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입출력 예

a	b	n	result
2	1	20	19
3	1	20	9

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입출력 예 설명
입출력 예 #1

• 본문에서 설명한 예시입니다.

입출력 예 #2

• 빈 병 20개 중 18개를 마트에 가져가서, 6병의 콜라를 받습니다. 이때 상빈이가 가지고 있는 콜라 병의 수는 8(20 – 18 + 6 = 8)개 입니다.
• 빈 병 8개 중 6개를 마트에 가져가서, 2병의 콜라를 받습니다. 이때 상빈이가 가지고 있는 콜라 병의 수는 4(8 – 6 + 2 = 4)개 입니다.
• 빈 병 4 개중 3개를 마트에 가져가서, 1병의 콜라를 받습니다. 이때 상빈이가 가지고 있는 콜라 병의 수는 2(4 – 3 + 1 = 2)개 입니다.
• 3번의 교환 동안 상빈이는 9(6 + 2 + 1 = 9)병의 콜라를 받았습니다.

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공병을 가져다주면 음료수를 주는 문제입니다.

 

이 문제를 복잡하게 꼰다면 추가로 가불 받아서 공병을 채우는 문제로도 난이도를 높일 수도 있지만, 이번에는 기본적인 문제라서 다행이네요.

기본적으로 생각해야 할 요소는 우리가 받는 병의 개수는 항상 (n // a) * b개라는 점입니다.

그리고 교환하고 남는 병은 (n % a)라는 점이죠.

받은 병을 마시면 공병으로 처리할 수 있기 때문에, 이 문제에서 n은 (n // a) * b + (n % a)로 갱신할 수 있습니다.

 

이 점을 사용해서 정답 코드를 작성해보겠습니다.

 

1. C

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>

int solution(int a, int b, int n) {
    // 받은 병의 개수를 저장할 answer
    int answer = 0;
    // 남은 병의 개수를 저장할 leftover
    int leftover = n;
    // 남은 병이 a개 미만일 때까지 반복합니다.
    while (leftover >= a) {
        // answer에는 받은 병을 추가합니다.
        answer += (leftover / a) * b;
        // leftover에는 남은 병으로 갱신합니다.
        leftover = (leftover / a) * b + (leftover % a);
    }
    return answer;
}

 

2. 파이썬

def solution(a, b, n):
    # 받은 콜라의 개수
    answer = 0
    # 남은 빈 병이 최소 개수 a보다 작을 때까지 반복합니다.
    while n >= a:
        # get은 a로 나눈 몫을 저장합니다.
        # 받는 병의 수 : (n // a) * b
        get = (n // a) * b
        # left는 a로 나눈 나머지를 저장합니다.
        # 남은 병의 수 : (n % a)
        left = n % a
        # answer에는 get을 추가합니다.
        answer += get
        # n은 get + left
        n = get + left
    return answer

 

이해를 위해 변수들을 사용했지만, 굳이 get, left를 사용할 필요 없이 두 줄로 축약이 가능합니다.

def solution(a, b, n):
    # 받은 콜라의 개수
    answer = 0
    # 남은 빈 병이 최소 개수 a보다 작을 때까지 반복합니다.
    while n >= a:
        # 받는 병의 수 : (n // a) * b
        answer += (n // a) * b
        n = (n // a) * b + n % a
    return answer

 

이렇게 줄일 수 있죠.