[프로그래머스][Java] 호텔 방 배정 / 2019 카카오 개발자 겨울 인턴쉽

문제 설명

[본 문제는 정확성과 효율성 테스트 각각 점수가 있는 문제입니다.]

"스노우타운"에서 호텔을 운영하고 있는 "스카피"는 호텔에 투숙하려는 고객들에게 방을 배정하려 합니다. 호텔에는 방이 총 k개 있으며, 각각의 방은 1번부터 k번까지 번호로 구분하고 있습니다. 처음에는 모든 방이 비어 있으며 "스카피"는 다음과 같은 규칙에 따라 고객에게 방을 배정하려고 합니다.

1. 한 번에 한 명씩 신청한 순서대로 방을 배정합니다.
2. 고객은 투숙하기 원하는 방 번호를 제출합니다.
3. 고객이 원하는 방이 비어 있다면 즉시 배정합니다.
4. 고객이 원하는 방이 이미 배정되어 있으면 원하는 방보다 번호가 크면서 비어있는 방 중 가장 번호가 작은 방을 배정합니다.

예를 들어, 방이 총 10개이고, 고객들이 원하는 방 번호가 순서대로 [1, 3, 4, 1, 3, 1] 일 경우 다음과 같이 방을 배정받게 됩니다.

원하는 방 번호	배정된 방 번호
1	1
3	3
4	4
1	2
3	5
1	6

전체 방 개수 k와 고객들이 원하는 방 번호가 순서대로 들어있는 배열 room_number가 매개변수로 주어질 때, 각 고객에게 배정되는 방 번호를 순서대로 배열에 담아 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

[제한사항]

• k는 1 이상 1012 이하인 자연수입니다.
• room_number 배열의 크기는 1 이상 200,000 이하입니다.
• room_number 배열 각 원소들의 값은 1 이상 k 이하인 자연수입니다.
• room_number 배열은 모든 고객이 방을 배정받을 수 있는 경우만 입력으로 주어집니다.
  • 예를 들어, k = 5, room_number = [5, 5] 와 같은 경우는 방을 배정받지 못하는 고객이 발생하므로 이런 경우는 입력으로 주어지지 않습니다.

[입출력 예]

k	room_number	result
10	[1,3,4,1,3,1]	[1,3,4,2,5,6]

 

문제 풀이

이 문제를 처음 접하면 떠오르는 생각은 배열을 이용하면 어떨까? 일 것 같습니다. 하지만 배열은 10^12의 크기를 보관할 수 없기 때문에 다른 방식을 골라야 하는데 HashMap은 최대 2^30개 까지 저장할 수 있기 때문에 HashMap을 선택했습니다.  

 

이 문제를 해결할 때 제일 중요한 조건은 4번입니다. 

number: 5가 들어왔을 때

1

3

4

5

5번칸은 이미 자리가 있으므로 6번 자리에 들어가야합니다.

1

3

4

5

6

여기서 원하는 방 번호부터 비어있는 방 번호까지 +1하며 찾게된다며 효율성에서 문제가 나타나게 됩니다.

 

따라서 union find를 통해 제일 큰 수쪽으로 저장하며  비어있는 방을 찾을 경우에 효율성을 통과할 수 있습니다.

[알고리즘] union-find 알고리즘

 

풀이 코드

import java.util.*;

class Solution {
    private Map<Long, Long> roomMap = new HashMap();
    public long[] solution(long k, long[] room_number) {
        long[] answer = new long[room_number.length];
        
        for(int i=0; i<room_number.length; i++){
            answer[i] = findEmptyRoom(room_number[i]);
        }
        
        return answer;
    }
    
    private long findEmptyRoom(long room_number){
        if(!roomMap.containsKey(room_number)){
            roomMap.put(room_number, room_number+1);
            return room_number;
        }
        
        long emptyRoom = findEmptyRoom(roomMap.get(room_number));
        roomMap.put(room_number, emptyRoom);
        return emptyRoom;
    }
}

 

<출처>

https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/64063