[백준/C++] 집합

집합

문제

비어있는 공집합 S가 주어졌을 때, 아래 연산을 수행하는 프로그램을 작성하시오.

• add x: S에 x를 추가한다. (1 ≤ x ≤ 20) S에 x가 이미 있는 경우에는 연산을 무시한다.
• remove x: S에서 x를 제거한다. (1 ≤ x ≤ 20) S에 x가 없는 경우에는 연산을 무시한다.
• check x: S에 x가 있으면 1을, 없으면 0을 출력한다. (1 ≤ x ≤ 20)
• toggle x: S에 x가 있으면 x를 제거하고, 없으면 x를 추가한다. (1 ≤ x ≤ 20)
• all: S를 {1, 2, …, 20} 으로 바꾼다.
• empty: S를 공집합으로 바꾼다.

입력

첫째 줄에 수행해야 하는 연산의 수 M (1 ≤ M ≤ 3,000,000)이 주어진다.

둘째 줄부터 M개의 줄에 수행해야 하는 연산이 한 줄에 하나씩 주어진다.

출력 check 연산이 주어질때마다, 결과를 출력한다.

예제 입력 1

26
add 1
add 2
check 1
check 2
check 3
remove 2
check 1
check 2
toggle 3
check 1
check 2
check 3
check 4
all
check 10
check 20
toggle 10
remove 20
check 10
check 20
empty
check 1
toggle 1
check 1
toggle 1
check 1

예제 출력 1

1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
0
1
0

풀이

각각의 경우에 일일히 계산을 해버리면 문제 조건 중 용량제한을 넘어버린다. 그래서 비트연산을 이용해야 한다. int형 변수에 값들을 담으면 최대 2147483647을 담을 수 있으므로 int형으로 충분하다. 비트를 쭉 나열했을 때 그것을 배열이라고 생각하고 우리가 넣고 싶은 수를 그 수에 해당하는 인덱스 자리를 1로 바꾸어주면 된다. 삭제의 경우 0으로 바꾸면 될 것이고 나머지도 그와 비슷하게 하면 구현할 수 있다.

• add: 넣고 싶은 수에 해당하는 자릿수의 비트를 1로 바꾼다.
• remove: 빼고 싶은 수에 해당하는 자릿수의 비트를 0으로 바꾼다.
• check: 해당 자릿수 비트를 검출한다.
• toggle: 해당 자릿수 비트를 토글한다.
• all: 싹다 1로 바꾼다.
• empty: 싹다 비운다.

전부 and, or, xor연산으로 가능한 것들이다. 이미 예전에 임베디드 카테고리 중 비트연산 포스팅에서 나왔던 것들이니 참고하면 된다.

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int M, num, BIT = 0;
string input;

int main()
{
	//ios::sync_with_stdio(false);
	//cin.tie(NULL);
	//cout.tie(NULL);

	cin >> M;
	while(M--) {
		input.clear();
		cin >> input;
		if(input == "add") {
			cin >> num;
			BIT |= (1 << num);
		}
		else if(input == "remove") {
			cin >> num;
			BIT &= ~(1 << num);
		}
		else if(input == "check") {
			cin >> num;
			if(BIT & (1 << num)) cout << 1;
			else cout << 0;
			cout << "\n";
		}
		else if(input == "toggle") {
			cin >> num;
			BIT ^= (1 << num);
		}
		else if(input == "all") {
			BIT |= ~(1 << 21);
		}
		else if(input == "empty") {
			BIT &= 0;
		}
	}

	return 0;
}

끝