[프로그래머스] 디스크 컨트롤러 문제

<문제 설명>

하드디스크는 한 번에 하나의 작업만 수행할 수 있습니다. 디스크 컨트롤러를 구현하는 방법은 여러 가지가 있습니다. 가장 일반적인 방법은 요청이 들어온 순서대로 처리하는 것입니다.

예를들어

- 0ms 시점에 3ms가 소요되는 A작업 요청 - 1ms 시점에 9ms가 소요되는 B작업 요청 - 2ms 시점에 6ms가 소요되는 C작업 요청

와 같은 요청이 들어왔습니다. 이를 그림으로 표현하면 아래와 같습니다.

한 번에 하나의 요청만을 수행할 수 있기 때문에 각각의 작업을 요청받은 순서대로 처리하면 다음과 같이 처리 됩니다.

- A: 3ms 시점에 작업 완료 (요청에서 종료까지 : 3ms) - B: 1ms부터 대기하다가, 3ms 시점에 작업을 시작해서 12ms 시점에 작업 완료(요청에서 종료까지 : 11ms) - C: 2ms부터 대기하다가, 12ms 시점에 작업을 시작해서 18ms 시점에 작업 완료(요청에서 종료까지 : 16ms)

이 때 각 작업의 요청부터 종료까지 걸린 시간의 평균은 10ms(= (3 + 11 + 16) / 3)가 됩니다.

하지만 A → C → B 순서대로 처리하면

- A: 3ms 시점에 작업 완료(요청에서 종료까지 : 3ms) - C: 2ms부터 대기하다가, 3ms 시점에 작업을 시작해서 9ms 시점에 작업 완료(요청에서 종료까지 : 7ms) - B: 1ms부터 대기하다가, 9ms 시점에 작업을 시작해서 18ms 시점에 작업 완료(요청에서 종료까지 : 17ms)

이렇게 A → C → B의 순서로 처리하면 각 작업의 요청부터 종료까지 걸린 시간의 평균은 9ms(= (3 + 7 + 17) / 3)가 됩니다.

각 작업에 대해 [작업이 요청되는 시점, 작업의 소요시간]을 담은 2차원 배열 jobs가 매개변수로 주어질 때, 작업의 요청부터 종료까지 걸린 시간의 평균을 가장 줄이는 방법으로 처리하면 평균이 얼마가 되는지 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요. (단, 소수점 이하의 수는 버립니다)

<제한 사항>

• jobs의 길이는 1 이상 500 이하입니다.
• jobs의 각 행은 하나의 작업에 대한 [작업이 요청되는 시점, 작업의 소요시간] 입니다.
• 각 작업에 대해 작업이 요청되는 시간은 0 이상 1,000 이하입니다.
• 각 작업에 대해 작업의 소요시간은 1 이상 1,000 이하입니다.
• 하드디스크가 작업을 수행하고 있지 않을 때에는 먼저 요청이 들어온 작업부터 처리합니다.

<입출력 예>

jobs	return
[[0, 3], [1, 9], [2, 6]]	9

입출력 예 설명

문제에 주어진 예와 같습니다.

• 0ms 시점에 3ms 걸리는 작업 요청이 들어옵니다.
• 1ms 시점에 9ms 걸리는 작업 요청이 들어옵니다.
• 2ms 시점에 6ms 걸리는 작업 요청이 들어옵니다.

---

<나의 풀이>

 

일단 작업에 소요되는 시간이 적은일 부터 작업이 수행되도록 해야겠다고 생각했다.

우선순위 큐를 활용해 작업 수행시간을 기준으로 오름차순으로 정렬되도록 풀어보았다.

입력값을 좀더 편하게 다루기 위해 DiskWork라는 클래스를 생성했다.

 

하지만 수행해보니 1개를 제외하고 모든테스트케이스에서 실패했다.

틀린코드

import java.util.*;
class DiskWork implements Comparable<DiskWork>{

    int req_time;
    int work_time;

    public DiskWork(int req_time, int work_time) {
        this.req_time = req_time;
        this.work_time = work_time;
    }
    @Override
    public int compareTo(DiskWork target) {
        if (this.work_time > target.work_time) {
            return 1;
        } else if (this.work_time < target.work_time) {
            return -1;
        }
        return 0;
    }
}
class Solution {
    public int solution(int[][] jobs) {
        int answer = 0;
        PriorityQueue<DiskWork> workq = new PriorityQueue<DiskWork>();
        for(int i=0; i<jobs.length; i++){
            DiskWork work = new DiskWork(jobs[i][0], jobs[i][1]);
            workq.offer(work);
        }
        int temp_time = 0;
        int total_time = 0;
        int cnt = 0;
        while (!workq.isEmpty()) {
            DiskWork work = workq.poll();
            total_time += temp_time-work.req_time+work.work_time;
            temp_time += work.work_time;
            cnt++;
        }
        return (int)total_time/cnt;
    }
}

틀린 이유에 대해 고민해보았다..엄청오래ㅜ 생각해보니

수행시간 기준으로 정렬을 끝마치고 나면 첫번째로 poll되는 값이 0초에 요청되어 시작하지 않을 수도 있다. 

그리고 제한사항 중에 

• 하드디스크가 작업을 수행하고 있지 않을 때에는 먼저 요청이 들어온 작업부터 처리합니다.

이 제한사항도 고려해야한다.

따라서 정렬된 이후에 요청시간과 현재시간을 비교해 주어야하고 현재시간보다 요청시간이 이후라면 현재시간을 늘려준다.

import java.util.*;
class DiskWork implements Comparable<DiskWork>{

    int req_time;
    int work_time;

    public DiskWork(int req_time, int work_time) {
        this.req_time = req_time;
        this.work_time = work_time;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "req : " + req_time + ", work : " + work_time;
    }
    @Override
    public int compareTo(DiskWork target) {
        if (this.work_time < target.work_time) return -1;
        else if (this.work_time == target.work_time) {
            if (this.req_time < target.req_time) return -1;
            else return 1;
        } else return 1;
    }
}
class Solution {
    public int solution(int[][] jobs) {
        PriorityQueue<DiskWork> workq = new PriorityQueue<DiskWork>();
        for(int i=0; i<jobs.length; i++){
            DiskWork work = new DiskWork(jobs[i][0], jobs[i][1]);
            workq.offer(work);
        }
        List<DiskWork> list = new ArrayList<>();
        while (!workq.isEmpty()) {
            list.add(workq.poll());
        }
        int temp_time = 0;
        int total_time = 0;
        while (list.size()>0) {
            for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
                if (temp_time >= list.get(i).req_time) {
                    temp_time += list.get(i).work_time;
                    total_time += temp_time - list.get(i).req_time;
                    list.remove(i);
                    break;
                }
                if (i == list.size()-1) temp_time++;
            }
        }
        return (int)total_time/jobs.length;
    }
}

문제출처: https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42627?language=java#

코딩테스트 연습 - 디스크 컨트롤러 | 프로그래머스