문제설명
운영체제의 역할 중 하나는 컴퓨터 시스템의 자원을 효율적으로 관리하는 것입니다. 이 문제에서는 운영체제가 다음 규칙에 따라 프로세스를 관리할 경우 특정 프로세스가 몇 번째로 실행되는지 알아내면 됩니다.
- 실행 대기 큐(Queue)에서 대기중인 프로세스 하나를 꺼냅니다.
- 큐에 대기중인 프로세스 중 우선순위가 더 높은 프로세스가 있다면 방금 꺼낸 프로세스를 다시 큐에 넣습니다.
- 만약 그런 프로세스가 없다면 방금 꺼낸 프로세스를 실행합니다.
3.1 한 번 실행한 프로세스는 다시 큐에 넣지 않고 그대로 종료됩니다.예를 들어 프로세스 4개 [A, B, C, D]가 순서대로 실행 대기 큐에 들어있고, 우선순위가 [2, 1, 3, 2]라면 [C, D, A, B] 순으로 실행하게 됩니다.
현재 실행 대기 큐(Queue)에 있는 프로세스의 중요도가 순서대로 담긴 배열
priorities
와, 몇 번째로 실행되는지 알고싶은 프로세스의 위치를 알려주는location
이 매개변수로 주어질 때, 해당 프로세스가 몇 번째로 실행되는지 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.
제한 사항
priorities
의 길이는 1 이상 100 이하입니다.priorities
의 원소는 1 이상 9 이하의 정수입니다.priorities
의 원소는 우선순위를 나타내며 숫자가 클 수록 우선순위가 높습니다.location
은 0 이상 (대기 큐에 있는 프로세스 수 - 1) 이하의 값을 가집니다.priorities
의 가장 앞에 있으면 0, 두 번째에 있으면 1… 과 같이 표현합니다.
접근 방법
문제를 읽고나서, 가장 먼저 max_priority value를 이용해, priorities 덱을 돌면서 현재 큐에 대기중인 프로세스를 꺼내고(popleft) 우선순위를 비교해 반환하면서 location index에 위치하는 원소의 실행 순서를 찾아내는 방식을 생각했다.
from collections import deque
def solution(priorities, location):
q = deque(priorities)
answer = 0
while q:
m = max(q)
l = q.popleft()
location -= 1
if l != m:
q.append(l)
if location < 0:
location = len(q) -1
else:
answer += 1
if location < 0:
break
return answer
처음 시도한 코드는 다음과 같이 돌아가도록 생각하며 작성했다.
priorities
가 배열로 주어지므로, deque로 만든다.m
변수에 저장한다.l
변수에 저장한다.l
에 저장하면서 popleft()
했으므로, 타겟 프로세스의 위치가 1 줄어들었다. 고로 location--;정리해보면 이 문제에서 중요한 것은 두가지라 할 수 있다.
- 현재 타겟 로케이션의 프로세스가 어디에 위치해있는지 파악할 것
- 큐에서 꺼낸 프로세스를 실행하는 조건을 적절히 설정할 것
다른 사람의 풀이 보기로, 가장 많은 사람들이 제출하고 따봉을 많이 받은 풀이를 가져와보았다.
def solution(priorities, location):
queue = [(i,p) for i,p in enumerate(priorities)]
answer = 0
while True:
cur = queue.pop(0)
if any(cur[1] < q[1] for q in queue):
queue.append(cur)
else:
answer += 1
if cur[0] == location:
return answer
가장 눈에 띄는 점은 우선 우선순위가 주어지는 순서인i
와 proirities의 원소p
로 enumerate를 사용해 queue를 구현했다.
그 다음으로, 반복문 내 조건문에서 any
를 이용해 튜플에서 우선순위가 들어있는 원소를 비교한 건데, 여기서 any
에 대해 잠깐 알아보자.
파이썬에서 any()
함수는 list의 원소를 필터링하거나 조건 검사할 때 사용하는 함수이다.
예를들어 test_list라는 이름의 리스트가 있다 해보자.
# Python3 code to demonstrate working of
# Check if any element in list satisfies a condition
# Using list comprehension
# initializing list
test_list = [4, 5, 8, 9, 10, 17]
# Check if any element in list satisfies a condition
# Using list comprehension
res = True in (ele > 10 for ele in test_list)
# Printing result
print("Does any element satisfy specified condition ? : " + str(res))
# Output
# Does any element satisfy specified condition ? : True
파이썬에서는 res = True in (ele > 10 for ele in test_list)
라는 코드에서 볼 수 있듯이 리스트 내에서 원소를 지정해 조건을 만족하는지 검색할 수 있다. 위 코드는 n이 리스트의 길이라 할 때, O(n)의 시간복잡도를 가진다.
True in (...) :
(...) 안에 쓰인 조건문으로 리스트를 검사한다. 조건을 만족하는 어떤 한 원소라도 존재한다면 True를 반환한다.
ele > 10 for ele in test_list
: 리스트 검사 조건으로, 리스트 내부의 원소들이 10보다 큰지 검사한다.
이번에는 파이썬의 내장함수인 any()
함수를 사용하는 예제를 살펴보자. 이 함수는, 위 코드 예제처럼 리스트 내의 모든 원소를 검사하며, O(n)의 시간복잡도와 O(1)의 공간복잡도를 가진다. 또, 어떤 원소든 리스트 내의 조건을 만족하는 원소가 있는지 그 여부에 따라 True 혹은 False를 리턴한다.
# Check if any element in list satisfies a condition
# Using any()
res = any(ele > 10 for ele in test_list)
# Printing result
print("Does any element satisfy specified condition ? : " + str(res))
# Output
# Does any element satisfy specified condition ? : True
즉, 위에서 배운 any()
내장함수를 이용해서 if any(cur[1] < q[1] for q in queue)
라는 조건문으로 queue안의 모든 튜플들을 순회하면서 순회중인 튜플의 우선순위가 현재 프로세스에서 pop한 cur 튜플의 우선순위보다 큰지 확인하고, 조건을 만족하면 queue에 현재 프로세스를 다시 집어 넣는 방식으로 로직을 구현할 수 있다.
그리고 큐 안에 원소를 튜플로 집어넣었으므로, 조건을 만족하지 않는다면 실행 순번에 해당하는 answer를 증가시키고 간단하게 cur[0]
이 타겟 프로세스 위치인지 검사하는 조건만 넣으면 답을 얻어낼 수 있다.
++ 유사한 문제는 백준의 자료구조 (스택,큐,덱) 문제집에서 모아볼 수 있다.
감사합니다! 도움이 많이 되었습니다!