[프로그래머스] 디스크 컨트롤러

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[프로그래머스] 디스크 컨트롤러

문제

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

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

과정

• 처음에는 완전탐색으로 풀어야 하나 생각했다.
• 막혀서 다른 사람의 풀이를 찾아봤다 [참고한 풀이글 : hyozkim님 감사합니다]
• 우선순위 큐를 이용하면 생각보다 쉽게 해결된다는 것을 깨달았다.

1. 모든 작업을 요청시간 기준 오름차순으로 정렬
2. 하나의 작업이 끝날 때 마다, 현재 시간 기준 실행가능한 작업을 작업 시간 오름차순 우선순위 큐에 삽입
3. 실행가능한 작업 중 가장 실행시간이 짧은 작업을 꺼내어 실행

문제는 간단했지만 해답을 찾기가 어려웠다. [요청부터 종료까지 걸린 시간의 평균 최소화] 라는 문구를 보고 최소 작업시간을 우선으로 실행해야 한다는 것을 깨달았어야 했다..!!

앞으로는 이번과 비슷한 문제가 나오더라도 잘 해결할 수 있을 것 같다 ㅎㅅㅎ

코드

import java.util.*;

class Solution {
    public int solution(int[][] jobs) {
        PriorityQueue<int[]> processList = new PriorityQueue<int[]>((a,b) -> a[0] - b[0]);
        PriorityQueue<int[]> runWaitList = new PriorityQueue<int[]>((a,b) -> a[1] - b[1]);
        
        //요청시간 시점 오름차순
        for(int[] data : jobs){
            processList.add(data);
        }        
        int time = 0;
        int processTimeSum = 0;
        while(true){
            //남은 프로세스 중 요청시간이 현재 시간 또는 이전일 경우 runWait 추가
            while(!processList.isEmpty() && processList.peek()[0] <= time){
                runWaitList.add(processList.poll());
            }    
            
            //실행대기 리스트 하나 꺼내서 진행
            if(!runWaitList.isEmpty()){
                int[] process = runWaitList.poll();
                time += process[1];
                processTimeSum += time - process[0];
            }
            else if(runWaitList.isEmpty() && processList.isEmpty()) break;
            else if(runWaitList.isEmpty()) time++;
        }
        return processTimeSum / jobs.length;
    }
    
}