[Java] Programmers 디스크 컨트롤러 (PriorityQueue)

Programmers Lv3 디스크 컨트롤러

• 힙
• level2

🔍 문제 설명

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

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)

제한사항

• 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

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

💡 풀이

• PriorityQueue<int[]> jobPQ
• int answer : 작업의 요청부터 종료까지 걸린 시간의 합
• currTime
• idx : jobs 번호
  
  

SJF를 구현한다.
현재 시점에 도착한 job중에서 가장 짧은 처리시간을 가진 job부터 처리하면 된다.

이를 구현하기 위해서
1. 먼저 jobs arr를 요청시간(job[0]) 기준으로 오름차순 정리한다.

Arrays.sort(jobs, new Comparator<int[]>() {
	@Override
	public int compare(int[] o1, int[] o2) {
		if(o1[0]==o2[0]) return o1[1] - o2[1];
		return o1[0] - o2[0];
	}
        	
});

2.그리고 jobPQ를 처리시간(job[1]) 기준으로 오름차순 정렬한다.

PriorityQueue<int[]> jobPQ = new PriorityQueue<int[]>(new Comparator<int[]>() {

			@Override
			public int compare(int[] o1, int[] o2) {
				return o1[1] - o2[1];
			}
			
        });

3.가장 빠른 요청시간을 가진 jobs[0]을 jobPQ에 add하고
currTime을 jobs[0][0]으로 둔다.

jobPQ.add(jobs[0]);
currTime = jobs[0][0];
int idx = 1;

4.jobPQ가 빌 때 까지 아래 과정을 반복한다.

• jopPQ에서 처리할 일(job)을 poll한다.

• 현재시간currTime (job[1])을 갱신하고, answer에 작업의 요청부터 종료까지 걸린시간 currTime - job[0]을 더한다.

  int[] job = jobPQ.poll();
  currTime += job[1]; 
  answer += currTime - job[0]; 

• 그리고 currTime 기준으로 요청된 job을 jobPQ에 add한다.

  while(idx < len && jobs[idx][0] <= currTime) {
      jobPQ.add(jobs[idx++]);
  }

• 아직 처리할 작업이 남았는데 jobPQ 비었다면 currTime을 변화시키고 PQ에 제일 빠른 요청시간을 가진 job 넣기

  if(idx < len && jobPQ.isEmpty()) {
  	currTime = jobs[idx][0];
    jobPQ.add(jobs[idx++]);
  }

💡 소스코드

package week19.PRG_Lv3_디스크컨트롤러;

import java.util.*;

public class Solution_PRG_Lv3_디스크컨트롤러 {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(solution(new int[][] {{0,3},{1,9},{2,6}}));
	}
	
	public static int solution(int[][] jobs) {
		
		//SJF
        //도착한 애 중에서 가장 짧은 소요시간
        
        int answer = 0; //작업의 요청부터 종료까지 걸린 시간의 합
        int currTime = 0;
        int len = jobs.length;
        
        Arrays.sort(jobs, new Comparator<int[]>() {

			@Override
			public int compare(int[] o1, int[] o2) {
				if(o1[0]==o2[0]) return o1[1] - o2[1];
				return o1[0] - o2[0];
			}
        	
        });
		//jobs : 요청 시간 기준 오름차순 정렬
        
        PriorityQueue<int[]> jobPQ = new PriorityQueue<int[]>(new Comparator<int[]>() {

			@Override
			public int compare(int[] o1, int[] o2) {
				return o1[1] - o2[1];
			}
			
        });
        //job PQ : 처리시간 기준 오름차순 정렬

        jobPQ.add(jobs[0]);
        currTime = jobs[0][0];
        int idx = 1;
        
        while(!jobPQ.isEmpty()) {
        	
        	int[] job = jobPQ.poll(); //작업할 일 poll
        	currTime += job[1]; //현재 시간 갱신
        	answer += currTime - job[0]; //작업의 요청부터 종료까지 걸린 시간

        	
        	//현재까지 도착한 job pq에 넣기
        	while(idx < len && jobs[idx][0] <= currTime) {
        		jobPQ.add(jobs[idx++]);
        	}
        	
        	//아직 처리할 작업이 남았는데 jobPQ 비었다. 도착한pq없다
        	//currTime을 변화시키고 PQ에 제일 빨리 도착하는 job 넣기
        	if(idx < len && jobPQ.isEmpty()) {
        		currTime = jobs[idx][0];
        		jobPQ.add(jobs[idx++]);
        	}
        }
        
        return answer / len;
    }
}

결과

테스트 1 〉 통과 (3.92ms, 52.6MB)
테스트 2 〉 통과 (3.58ms, 53.5MB)
테스트 3 〉 통과 (3.23ms, 52.5MB)
테스트 4 〉 통과 (2.96ms, 53.3MB)
테스트 5 〉 통과 (3.50ms, 52.5MB)
테스트 6 〉 통과 (1.13ms, 52.9MB)
테스트 7 〉 통과 (2.91ms, 52.6MB)
테스트 8 〉 통과 (2.57ms, 52.4MB)
테스트 9 〉 통과 (1.61ms, 52.9MB)
테스트 10 〉 통과 (3.89ms, 53MB)
테스트 11 〉 통과 (1.12ms, 52.5MB)
테스트 12 〉 통과 (1.05ms, 52.6MB)
테스트 13 〉 통과 (1.05ms, 52.2MB)
테스트 14 〉 통과 (1.11ms, 51.7MB)
테스트 15 〉 통과 (1.07ms, 52.5MB)
테스트 16 〉 통과 (1.14ms, 52.5MB)
테스트 17 〉 통과 (0.99ms, 52.7MB)
테스트 18 〉 통과 (0.97ms, 52.8MB)
테스트 19 〉 통과 (0.79ms, 53MB)
테스트 20 〉 통과 (1.96ms, 52.6MB)