문제
마인은 곡괭이로 광산에서 광석을 캐려고 합니다. 마인은 다이아몬드 곡괭이, 철 곡괭이, 돌 곡괭이를 각각 0개에서 5개까지 가지고 있으며, 곡괭이로 광물을 캘 때는 피로도가 소모됩니다. 각 곡괭이로 광물을 캘 때의 피로도는 아래 표와 같습니다.
예를 들어, 철 곡괭이는 다이아몬드를 캘 때 피로도 5가 소모되며, 철과 돌을 캘때는 피로도가 1씩 소모됩니다. 각 곡괭이는 종류에 상관없이 광물 5개를 캔 후에는 더 이상 사용할 수 없습니다.
마인은 다음과 같은 규칙을 지키면서 최소한의 피로도로 광물을 캐려고 합니다.
- 사용할 수 있는 곡괭이중 아무거나 하나를 선택해 광물을 캡니다.
- 한 번 사용하기 시작한 곡괭이는 사용할 수 없을 때까지 사용합니다.
- 광물은 주어진 순서대로만 캘 수 있습니다.
- 광산에 있는 모든 광물을 캐거나, 더 사용할 곡괭이가 없을 때까지 광물을 캡니다.
즉, 곡괭이를 하나 선택해서 광물 5개를 연속으로 캐고, 다음 곡괭이를 선택해서 광물 5개를 연속으로 캐는 과정을 반복하며, 더 사용할 곡괭이가 없거나 광산에 있는 모든 광물을 캘 때까지 과정을 반복하면 됩니다.
마인이 갖고 있는 곡괭이의 개수를 나타내는 정수 배열 picks와 광물들의 순서를 나타내는 문자열 배열 minerals가 매개변수로 주어질 때, 마인이 작업을 끝내기까지 필요한 최소한의 피로도를 return 하는 solution 함수를 완성해주세요.
제한사항
picks는 [dia, iron, stone]과 같은 구조로 이루어져 있습니다.
- 0 ≤ dia, iron, stone ≤ 5
- dia는 다이아몬드 곡괭이의 수를 의미합니다.
- iron은 철 곡괭이의 수를 의미합니다.
- stone은 돌 곡괭이의 수를 의미합니다.
- 곡괭이는 최소 1개 이상 가지고 있습니다.
- 5 ≤ minerals의 길이 ≤ 50
- minerals는 다음 3개의 문자열로 이루어져 있으며 각각의 의미는 다음과 같습니다.
- diamond : 다이아몬드
- iron : 철
- stone : 돌
- minerals는 다음 3개의 문자열로 이루어져 있으며 각각의 의미는 다음과 같습니다.
입출력 예
| picks | minerals | result |
|---|---|---|
| [1, 3, 2] | ["diamond", "diamond", "diamond", "iron", "iron", "diamond", "iron", "stone"] | 12 |
| [0, 1, 1] | ["diamond", "diamond", "diamond", "diamond", "diamond", "iron", "iron", "iron", "iron", "iron", "diamond"] | 50 |
입출력 예 설명
- 입출력 예 #1
다이아몬드 곡괭이로 앞에 다섯 광물을 캐고 철 곡괭이로 남은 다이아몬드, 철, 돌을 1개씩 캐면 12(1 + 1 + 1 + 1+ 1 + 5 + 1 + 1)의 피로도로 캘 수 있으며 이때가 최소값입니다. - 입출력 예 #2
철 곡괭이로 다이아몬드 5개를 캐고 돌 곡괭이고 철 5개를 캐면 50의 피로도로 캘 수 있으며, 이때가 최소값입니다.
풀이
설계
상위 광물을 하위 곡괭이로 캘 수록 피로도의 증가폭이 크므로 상위 광물이 가장 많이 속해 있는 집합에 상위 곡괭이를 사용하는 것이 피로도를 최소화하는 방법이 된다. 이때 일단 사용하기 시작한 곡괭이는 중간에 바꿀 수 없으므로 광물들을 5개씩 나누면 된다.
따라서 기본 풀이 방식은 minerals의 각 광물을 5개씩 잘라 diamond - iron - stone의 개수 순으로 정렬한 뒤에 곡괭이에 따른 광물별 피로도를 곱해 더해주는 것이 된다.
정리하면 다음과 같다.
- minerals의 요소들을 5개씩 잘라 광물 집합을 만든다.
이때, 캘 수 있는 광물의 수(곡괭이의 수 * 5)보다 광물의 수가 더 많을 수 있다. 따라서 다음과 같이 나눈다.
- 0부터 n까지 5 간격으로 순회하며 리스트를 슬라이싱한다.
- 만약 i+5가 n보다 크다면 i부터 마지막까지로 슬라이싱한다.
- 1에서 잘라낸 리스트를 '다이아몬드' - '철' - '돌' 순으로 가중치를 주어 내림차순으로 배열한다.
- count()를 이용해 각 광물의 개수를 세어 sorted 메서드의 key로 사용한다.
- 배열한 리스트를 큐에 집어넣는다.
- 큐에서 광물 묶음을 하나씩 꺼내 다이아몬드 - 철 - 돌 곡괭이 순으로 각각의 피로도를 곱하여 answer에 더한다.
코드
from collections import deque
def solution(picks, minerals):
answer = 0
diamond, iron, stone = picks
total_minerals = []
total_picks = sum(picks * 5) # 보유한 곡괭이로 캘 수 있는 최대 광물 수
# minerals를 5개 단위로 잘라 우선순위 큐 작성
for i in range(0, total_picks, 5):
if (i < len(minerals)) and (i+5 > len(minerals)):
temp_minerals = minerals[i:]
elif i > len(minerals):
break
else:
temp_minerals = minerals[i:i+5]
total_minerals.append(temp_minerals)
total_minerals = deque(sorted(total_minerals,
key=lambda x: (x.count("diamond"), x.count("iron"), x.count("stone")),
reverse=True))
for current_minerals in total_minerals:
# 다이아몬드 곡괭이 사용
if diamond > 0:
diamond -= 1
answer += (len(current_minerals))
# 철 곡괭이 사용
elif iron > 0:
iron -= 1
answer += ((5 * current_minerals.count("diamond"))
+current_minerals.count("iron")+current_minerals.count("stone"))
# 돌 곡괭이 사용
elif stone > 0:
answer += ((25 * current_minerals.count("diamond"))
+(5 * current_minerals.count("iron"))+current_minerals.count("stone"))
return answer