🚨 ‘이것이 취업을 위한 코딩테스트다’ 교재 정리

2019 카카오 신입 공채

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문제

평소 식욕이 왕성한 무지는 자신의 재능을 뽐내고 싶어 졌고 고민 끝에 카카오 TV 라이브로 방송을 하기로 마음먹었다.

그냥 먹방을 하면 다른 방송과 차별성이 없기 때문에 무지는 아래와 같이 독특한 방식을 생각해냈다.

회전판에 먹어야 할 N 개의 음식이 있다.
각 음식에는 1부터 N 까지 번호가 붙어있으며, 각 음식을 섭취하는데 일정 시간이 소요된다.
무지는 다음과 같은 방법으로 음식을 섭취한다.

무지는 1번 음식부터 먹기 시작하며, 회전판은 번호가 증가하는 순서대로 음식을 무지 앞으로 가져다 놓는다.
마지막 번호의 음식을 섭취한 후에는 회전판에 의해 다시 1번 음식이 무지 앞으로 온다.
무지는 음식 하나를 1초 동안 섭취한 후 남은 음식은 그대로 두고, 다음 음식을 섭취한다.
다음 음식이란, 아직 남은 음식 중 다음으로 섭취해야 할 가장 가까운 번호의 음식을 말한다.
회전판이 다음 음식을 무지 앞으로 가져오는데 걸리는 시간은 없다고 가정한다.
무지가 먹방을 시작한 지 K 초 후에 네트워크 장애로 인해 방송이 잠시 중단되었다.
무지는 네트워크 정상화 후 다시 방송을 이어갈 때, 몇 번 음식부터 섭취해야 하는지를 알고자 한다.
각 음식을 모두 먹는데 필요한 시간이 담겨있는 배열 food_times, 네트워크 장애가 발생한 시간 K 초가 매개변수로 주어질 때 몇 번 음식부터 다시 섭취하면 되는지 return 하도록 solution 함수를 완성하라.

제한사항

  • food_times 는 각 음식을 모두 먹는데 필요한 시간이 음식의 번호 순서대로 들어있는 배열이다.
  • k 는 방송이 중단된 시간을 나타낸다.
  • 만약 더 섭취해야 할 음식이 없다면 -1을 반환하면 된다.
  • food_times의 길이는 1이상 200,000 이하이다.
  • food_times의 원소는 1이상 100,000,000 이하의 자연수이다.
  • k는 1이상 2x10^13 이하의 자연수이다.

입출력 예

food_times k result
[3,1,2] 5 1

풀이

가장 먹는 시간이 적게 소요되는 음식부터 계산하는 그리디 문제이다. 시간초과를 해결하기 위해서 우선순위 큐 자료구조를 이용한다.
참고 우선순위 큐 포스트

파이썬에서 우선순위 큐는 heapq 모듈을 사용할 수 있다. PriorityQueue도 있지만 heapq가 좀 더 빠르게 동작한다고 한다.

먼저 주어진 음식을 먹는 시간의 합이 k보다 작을 경우 -1을 반환하는 예외처리를 해준다.

그리고 (음식을 먹는데 걸리는 시간, 음식 번호)의 튜플로 우선순위 큐에 걸리는 시간의 오름차순 순으로 데이터를 저장한다.
가장 시간이 적게 걸리는 음식부터 먹게 되는데, 한 음식을 먹는데 걸리는 총 시간은 남은 음식의 수 * 음식 먹는데 걸리는 시간이다.
예를 들어, 위에 주어진 예시에서 가장 시간이 짧게 소요되는 음식은 1이 걸리는 음식이다. 음식이 한 바퀴 도는데 n*1이 걸린다. 그리고 다음 음식으로 넘어간다. 두번째로 적게 걸리는 음식을 먹는데 걸리는 시간은 이번에 먹을 차례의 음식을 먹는데 걸리는 시간 - 이전에 먹은 음식 걸리는 시간이다. 이전 음식을 먹을 때도 현재 음식을 먹기 때문이다.

음식을 하나 먹을 때마다 소요된 총 시간을 k에서 뺀다. 다음 음식을 큐에서 빼기 전에 해당 음식을 다 먹을 경우 k가 0이 되지 않는지 확인 작업을 해야 한다.

더이상 음식을 다 먹을 수 없을 때가 되었을 경우 큐를 음식의 번호 순으로 정렬한다. 그리고 k 번째에 있는 음식의 번호를 반환하면 된다.

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import heapq
def solution(food_times, k):
    answer=0
    if sum(food_times) <= k:
        return -1
    h = []
    for i in range(len(food_times)):
        heapq.heappush(h, (food_times[i],i+1))
    n = len(food_times)
    last_food = 0
    while k - (h[0][0] - last_food)*n >= 0:
        cur = heapq.heappop(h)[0]
        k -= (cur - last_food)*n
        n-=1
        last_food = cur

    h.sort(key = lambda x:x[1])
    return h[k%n][1]