문제 설명

캐시

지도개발팀에서 근무하는 제이지는 지도에서 도시 이름을 검색하면 해당 도시와 관련된 맛집 게시물들을 데이터베이스에서 읽어 보여주는 서비스를 개발하고 있다.
이 프로그램의 테스팅 업무를 담당하고 있는 어피치는 서비스를 오픈하기 전 각 로직에 대한 성능 측정을 수행하였는데, 제이지가 작성한 부분 중 데이터베이스에서 게시물을 가져오는 부분의 실행시간이 너무 오래 걸린다는 것을 알게 되었다.
어피치는 제이지에게 해당 로직을 개선하라고 닦달하기 시작하였고, 제이지는 DB 캐시를 적용하여 성능 개선을 시도하고 있지만 캐시 크기를 얼마로 해야 효율적인지 몰라 난감한 상황이다.

어피치에게 시달리는 제이지를 도와, DB 캐시를 적용할 때 캐시 크기에 따른 실행시간 측정 프로그램을 작성하시오.

입력 형식

• 캐시 크기(cacheSize)와 도시이름 배열(cities)을 입력받는다.
• cacheSize는 정수이며, 범위는 0 ≦ cacheSize ≦ 30 이다.
• cities는 도시 이름으로 이뤄진 문자열 배열로, 최대 도시 수는 100,000개이다.
• 각 도시 이름은 공백, 숫자, 특수문자 등이 없는 영문자로 구성되며, 대소문자 구분을 하지 않는다. 도시 이름은 최대 20자로 이루어져 있다.

출력 형식

• 입력된 도시이름 배열을 순서대로 처리할 때, "총 실행시간"을 출력한다.

조건

• 캐시 교체 알고리즘은 LRU(Least Recently Used)를 사용한다.
• cache hit일 경우 실행시간은 1이다.
• cache miss일 경우 실행시간은 5이다.

입출력 예제

캐시크기(cacheSize)	도시이름(cities)												실행시간
3					["Jeju", "Pangyo", "Seoul", "NewYork", "LA",
					"Jeju", "Pangyo", "Seoul", "NewYork", "LA"]					50
3					["Jeju", "Pangyo", "Seoul", "Jeju", "Pangyo",
					"Seoul", "Jeju", "Pangyo", "Seoul"]							21
2					["Jeju", "Pangyo", "Seoul", "NewYork", "LA", "SanFrancisco",
					"Seoul", "Rome", "Paris", "Jeju", "NewYork", "Rome"]		60
5					["Jeju", "Pangyo", "Seoul", "NewYork", "LA", "SanFrancisco",
					"Seoul", "Rome", "Paris", "Jeju", "NewYork", "Rome"]		52
2					["Jeju", "Pangyo", "NewYork", "newyork"]					16
0					["Jeju", "Pangyo", "Seoul", "NewYork", "LA"]				25

접근 방법

이번 문제는 큐를 활용하는 문제였다. 캐시를 큐로 사용하고, 캐시에 도시명이 들어있을 경우 캐시에서 그 도시명을 지운 후, 가장 뒤에 다시 넣어주고(LRU방식 적용) 결과값에 1을 더해준다. 그리고 캐시에 도시명이 없을 경우에 캐시가 가득 찼을 경우, 캐시의 가장 앞의 도시명을 지워주고, 현재 도시명을 넣어준 뒤에 결과값에 5를 더해준다. 대소문자를 구분하지 않으므로 캐시에 도시명을 넣을 때에는 반드시 소문자로 변환해서 넣어주고, 비교 시에도 소문자로 변환하여 비교해야 한다.

• 정답을 저장할 변수 answer를 0으로 선언한다.
• 캐시로 사용할 큐 cache를 deque로 선언한다.
• 만약 cacheSize가 0일 경우,
  -> answer에 cities의 길이*5를 더하고, answer를 반환한다.
• cities의 길이만큼 반복하는 i에 대한 for문을 돌린다.
  -> 만약 cities[i]를 소문자로 변환한 값이 cache에 없을 경우,
  --> 만약 cache가 가득 찬 경우,
  ---> cache의 가장 앞의 도시명을 지운다.
  --> cache에 cities[i]를 소문자로 변환하여 넣어준다.
  --> answer를 5 증가시킨다.
  -> 그 외의 경우,
  --> cache에서 cities[i]를 소문자로 변환한값을 지운다.
  --> cache의 가장 뒤에 cities[i]를 소문자로 변환하여 넣어준다. (가장 최근에 사용된 도시명을 캐시의 가장 뒤로 보내는 과정)
  --> answer를 1 증가시킨다.
• answer를 반환한다.

solution.py

from collections import deque
def solution(cacheSize, cities):
    answer = 0
    cache=deque()
    if cacheSize==0:
        answer+=(len(cities)*5)
        return answer
    for i in range(len(cities)):
        if cities[i].lower() not in cache:
            if len(cache)==cacheSize:
                cache.popleft()
            cache.append(cities[i].lower())
            answer+=5
        else:
            cache.remove(cities[i].lower())
            cache.append(cities[i].lower())
            answer+=1
    return answer