[2019 카카오 겨울 인턴십] 호텔 방 배정


문제설명

[본 문제는 정확성과 효율성 테스트 각각 점수가 있는 문제입니다.]

스노우타운에서 호텔을 운영하고 있는 스카피는 호텔에 투숙하려는 고객들에게 방을 배정하려 합니다. 호텔에는 방이 총 k개 있으며, 각각의 방은 1번부터 k번까지 번호로 구분하고 있습니다. 처음에는 모든 방이 비어 있으며 스카피는 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 번호배정된 방 번호
11
33
44
12
35
16

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]
kroom_numberresult
10[1,3,4,1,3,1][1,3,4,2,5,6]
입출력 예에 대한 설명

입출력 예 #1

문제의 예시와 같습니다.

첫 번째 ~ 세 번째 고객까지는 원하는 방이 비어 있으므로 즉시 배정받을 수 있습니다. 네 번째 고객의 경우 1번 방을 배정받기를 원했는데, 1번 방은 빈 방이 아니므로, 1번 보다 번호가 크고 비어 있는 방 중에서 가장 번호가 작은 방을 배정해야 합니다. 1번 보다 번호가 크면서 비어있는 방은 [2번, 5번, 6번…] 방이며, 이중 가장 번호가 작은 방은 2번 방입니다. 따라서 네 번째 고객은 2번 방을 배정받습니다. 마찬가지로 5, 6번째 고객은 각각 5번, 6번 방을 배정받게 됩니다.

내가 생각하는 문제 풀이 포인트

  1. Collapsing Find

    1. 부모를 찾는다. -> map을 통해 들어갈 위치를 맵핑

    2. private static long collapsingFind(long roomNumber) {
              long pos;
              for (pos = roomNumber; map.containsKey(pos); pos = map.get(pos)) ;
            
              for (long i = roomNumber; i != pos; ) {
                  long t = map.get(i);
                  map.put(i, pos);
                  i = t;
              }
              return pos;
          }
      
  2. Simple union을 이용

    1. map 의 value가 다음들어갈 곳을 가리 킬수 있도록 세팅한다.

       for (int i = 0; i < room_number.length; i++) {
                   long pos = collapsingFind(room_number[i]);
                   answer[i] = pos;
                   map.put(pos, pos + 1);
               }
    

코드

import java.util.HashMap;

public class Solution {
    static HashMap<Long, Long> map;

    public static long[] solution(long k, long[] room_number) {
        long[] answer = new long[room_number.length];
        map = new HashMap<>();

        for (int i = 0; i < room_number.length; i++) {
            long pos = collapsingFind(room_number[i]);
            answer[i] = pos;
            map.put(pos, pos + 1);
        }

        return answer;
    }

    private static long collapsingFind(long roomNumber) {
        long pos;
        for (pos = roomNumber; map.containsKey(pos); pos = map.get(pos)) ;

        for (long i = roomNumber; i != pos; ) {
            long t = map.get(i);
            map.put(i, pos);
            i = t;
        }
        return pos;
    }
}

느낀점

어려운 문제이다. 해봐서 풀수 있었던 것 같다. 항상 union-find문제는 기존 코드를 참고하여 작성하는 것 같다.

문제 링크

on Programmers, Java, Algorithm