[프로그래머스] 입국심사 (Python)

입국심사

문제설명

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n명이 입국심사를 위해 줄을 서서 기다리고 있습니다. 

각 입국심사대에 있는 심사관마다 심사하는데 걸리는 시간은 다릅니다.

처음에 모든 심사대는 비어있습니다. 한 심사대에서는 동시에 한 명만 심사를 할 수 있습니다. 

가장 앞에 서 있는 사람은 비어 있는 심사대로 가서 심사를 받을 수 있습니다. 

하지만 더 빨리 끝나는 심사대가 있으면 기다렸다가 그곳으로 가서 심사를 받을 수도 있습니다.

모든 사람이 심사를 받는데 걸리는 시간을 최소로 하고 싶습니다.

입국심사를 기다리는 사람 수 n, 

각 심사관이 한 명을 심사하는데 걸리는 시간이 담긴 배열 times가 매개변수로 주어질 때, 

모든 사람이 심사를 받는데 걸리는 시간의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

 

제한사항

입국심사를 기다리는 사람은 1명 이상 1,000,000,000명 이하입니다.
각 심사관이 한 명을 심사하는데 걸리는 시간은 1분 이상 1,000,000,000분 이하입니다.
심사관은 1명 이상 100,000명 이하입니다.

 

입출력 예

n	times	return
6	[7, 10]	28

 

 

문제해설

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본 문제는 제한사항을 보면 일반적인 알고리즘으로 해결할 수 없음을 알 수 있다.

뿐만 아니라, 대놓고 문제에서 이진탐색을 사용하라고 이야기 하고 있는 듯 보인다.

일단, 모든 사람이 입국심사를 받는 데에 걸리는 최소 시간을 반환하는 함수를 만들어야 한다.

 

만약 이진탐색의 개념을 아직 이해하지 못했다면 아래의 글을 보고 오길 추천한다.

https://today-knowlodge.tistory.com/25

이진탐색(Binary Search) 알고리즘 개념 및 구현

아무튼, 주로 최대, 최소가 나오고 입력이 범상치 않으면 이진 탐색을 고려하면 된다.

 

여기까지 생각이 확장 되었다면, 문제를 접근하는 것은 쉽다.

이진탐색의 문제 유형은 해야할 일이 정해져있기 떄문이다.

 

먼저 가장 최악의 시간을 계산해서 이진탐색의 범위를 설정한다. (1 ~ 가장 오래 걸리는 시간)

설정된 범위 내에서 탐색과정 각각에서 수행해야 하는 업무를 지정한다.

아마 본 문제의 경우, 수행해야 하는 업무는 해당 시간 동안 주어진 인원을 모두 심사할 수 있는가? 일 것이다.

 

그렇다면, 이를 바탕으로 작성된 알고리즘의 순서는 아래와 같을 것이다.

 

1. times 배열을 정렬한다. ( 이진탐색을 사용하기 위해 )

2. 정렬된 배열에서 가장 심사가 오래 걸리는 경우를 계산한다. ( 가장 오래걸리는 심사관 * N )

3. start와 end의 범위를 지정하고 mid (확인하고자 하는 시간 영역)를 정의한다.

4. 정의된 시간 내에 전 인원의 심사가 가능한지 확인한다. 확인 후, 탐색 영역을 조정한다.

5. 2-4번을 start가 end보다 크거나 같아질 때까지 반복한다. (이진탐색)

 

이렇게 작성된 정답 코드는 아래와 같다.

정답코드

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def solution(n, times):
    def check(mid):
        total = 0
        for time in times:
            total += mid//time
        return True if total >= n else False
    
    times = sorted(times)
    answer = times[-1] * n
    start, end = 1, answer # 시작시간 ~ 가장 오래 걸리는 시간
    
    while start <= end:
        mid = (start + end) // 2
        
        if check(mid):
            answer = mid if mid < answer else answer
            end = mid - 1
        else:
            start = mid + 1
        
    return answer