[프로그래머스] 호텔 방 배정

문제 설명

[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 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.

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[입출력 예]

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

풀이)

고객이 원하는 방부터 배정할 수 있는 방까지 하나씩 살펴보면 효율성이 좋지않다.

그래서 각 방이 다음으로 가질 수 있는 방의 인덱스 값을 저장해서 사용해줬다.

union-find 알고리즘의 find()방법을 생각하면 된다

처음에 vector<int> visited(k+1)로 인덱스 저장하는 배열을 선언해줬더니, 메모리 초과가 일어났다.

만일, k가 10^12승이라면 그만큼 크기의 방의 정보까지 다 저장해서이다.

그래서 이를 해결하기위해 unordered_map을 사용해줬다.

unordered_map<int,int> visited; 

//key는 요청한 방 번호, value는 요청한 방이 이미 배정되어 있을시 원하는 방보다 번호가 큰 방

1번방이 아직 배정되지 않았다면 visited[1] 초기값은 0일 것이고,

1번방을 배정해준 뒤, 1번방 요구한 손님이 배정받을 수 있는 방의 인덱스인 1+1 = 2를 저장해주면 된다.

예시 1번을 가지고 설명하면

1. 1번방 요청 -> visited[1] = 0 이니깐 배정해주고 visited[1] = 1+1 로 수정

2. 3번방 요청 -> visited[3] = 0 이니깐 배정해주고 visited[3] = 3+1로 수정

3. 4번방 요청 -> visited[4] = 0 이니깐 배정해주고 visited[4] = 4+1로 수정

4. 1번방 요청 -> visited[1] = 2  -> visited[2] = 0 이니깐 2번방 배정해주고 visited[1] = 3으로 수정

5. 3번방 요청 -> visited[3] = 4 -> visited[4] = 5 -> visited[5] = 0 이니깐 5번방 배정해주고 visited[3] = 5+1으로 수정

6. 1번방 요청 -> visited[1] = 3 - >visited[3] = 6 -> visited[6] =0 이니깐 6번방 배정해주고 visited[1] = 6+1으로 수정

이런식으로 하면된다.

주의점

자료형이 모두 long long임을 주의하자. 

코드)

#include <string>
#include <vector>
#include <unordered_map>
using namespace std;

unordered_map<long long,long long> visited;
long long getMax(long long x){
    if(visited[x] == 0){
        visited[x] = x+1;
        return x;
    } 
    return visited[x] = getMax(visited[x]);
}
vector<long long> solution(long long k, vector<long long> room_number) {
    vector<long long> answer;
    for(long long i : room_number){
        long long room = getMax(i);
        answer.push_back(room);
    }
    return answer;
}