[프로그래머스 / C++] 디스크 컨트롤러 풀이

문제

 

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

 

예를 들어

- 0ms 시점에 3ms가 소요되는 A 작업 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 처리됩니다.

 

 

• 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)

이때 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.

 

문제 주소: https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42627

코딩테스트 연습 - 디스크 컨트롤러

 

 

 

문제풀이

 

전에 풀었던 라면공장 문제와 유사한 문제인데, 우선순위 큐의 비교 기준을 정의해줘야 한다는 점에서 약간 더 어려운 문제입니다. 

 

 

 

우선 jobs를 작업 요청 시점이 빠른 순서대로 정렬합니다. 그리고 작업을 모두 처리할 때까지 다음을 반복합니다. 이때, 우선순위 큐에 모든 작업을 넣었고 큐가 비었을 경우 작업을 모두 처리한 것입니다. 

 

1. 현재 시각보다 작업 요청 시점이 빠른 작업을 모두 우선순위 큐에 삽입

2-1. 수행할 작업이 있는 경우

     1) 현재 시각에 작업의 소요 시간을 더함

     2) answer에 작업 요청에서 종료까지 시간(현재 시각 - 작업 요청 시점)을 더함

     3) 우선순위 큐에서 작업 삭제

2-2. 수행할 작업이 없는 경우

     1) 현재 시각을 다음 작업이 들어오는 시각으로 변경

 

 

 

 

 

소스코드

 

// 디스크 컨트롤러
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <algorithm>
 
using namespace std;
 
// 작업의 소요 시간이 짧은 순으로 정렬하기 위한 비교 구조체
struct compare {
    bool operator()(vector<int> a, vector<int> b) {
        return a[1] > b[1];
    }
};
 
int solution(vector<vector<int>> jobs) {
    int answer = 0;
    priority_queue<vector<int>, vector<vector<int>>, compare> pq;
    int time = 0;   // 현재 시각
    int idx = 0;   // 우선순위 큐에 들어간 작업의 개수
    sort(jobs.begin(), jobs.end()); // 작업이 요청되는 시점이 빠른 순으로 정렬
 
    while (idx < jobs.size() || !pq.empty()) {
        // 현재 수행할 수 있는 작업을 모두 우선순위 큐에 넣는다
        if (idx < jobs.size() && jobs[idx][0] <= time) {
            pq.push(jobs[idx++]);
            continue;
        }
 
        // 수행할 작업이 있는 경우
        if (!pq.empty()) {
            time += pq.top()[1];
            answer += time - pq.top()[0];
            pq.pop();
        }
        // 수행할 작업이 없는 경우
        else {
            // 다음 작업이 들어오는 시각으로 변경
            time = jobs[idx][0];
        }
    }  
 
    return answer/jobs.size();  // 평균 시간 반환
}

 

 

 

 

 

공부한 것을 정리한 내용입니다. 수정할 부분이 있다면 알려주시면 감사하겠습니다 :)