[ Queue / 큐 ] - 다리를 지나는 트럭(큐)

문제

트럭 여러 대가 강을 가로지르는 일차선 다리를 정해진 순으로 건너려 합니다. 모든 트럭이 다리를 건너려면 최소 몇 초가 걸리는지 알아내야 합니다. 다리에는 트럭이 최대 bridge_length대 올라갈 수 있으며, 다리는 weight 이하까지의 무게를 견딜 수 있습니다. 단, 다리에 완전히 오르지 않은 트럭의 무게는 무시합니다.

예를 들어, 트럭 2대가 올라갈 수 있고 무게를 10kg까지 견디는 다리가 있습니다. 무게가 [7, 4, 5, 6]kg인 트럭이 순서대로 최단 시간 안에 다리를 건너려면 다음과 같이 건너야 합니다.

경과 시간	다리를 지난 트럭	다리를 건너는 트럭	대기 트럭
0	[]	[]	[7,4,5,6]
1~2	[]	[7]	[4,5,6]
3	[7]	[4]	[5,6]
4	[7]	[4,5]	[6]
5	[7,4]	[5]	[6]
6~7	[7,4,5]	[6]	[]
8	[7,4,5,6]	[]	[]

따라서, 모든 트럭이 다리를 지나려면 최소 8초가 걸립니다.

solution 함수의 매개변수로 다리에 올라갈 수 있는 트럭 수 bridge_length, 다리가 견딜 수 있는 무게 weight, 트럭 별 무게 truck_weights가 주어집니다. 이때 모든 트럭이 다리를 건너려면 최소 몇 초가 걸리는지 return 하도록 solution 함수를 완성하세요.

제한 조건

• bridge_length는 1 이상 10,000 이하입니다.
• weight는 1 이상 10,000 이하입니다.
• truck_weights의 길이는 1 이상 10,000 이하입니다.
• 모든 트럭의 무게는 1 이상 weight 이하입니다.

입출력 예

bridge_length	weight	truck_weights	return
2	10	[7,4,5,6]	8
100	100	[10]	101
100	100	[10,10,10,10,10,10,10,10,10,10]	110

 

과정

1. 트럭을 순차적으로 처리하기 위해 FIFO 인 큐(Queue)를 사용
2. 트럭을 순차적으로 처리할 때의 상황(IF 문 처리)

1. 큐가 비어 있을 때(=다리를 건너는 트럭이 없을 때) if(queue.isEmpty())
   • if(queue.isEmpty())
   • 트럭 추가 queue.add(truck)
   • 시간 증가 time++
2. 큐가 비어 있지 않지만, 큐의 사이즈와 다리의 길이가 같을 때(=다리 위에 트럭이 꽉 찼을 때) else if(queue.size() == bridge_length)
   • 맨 앞에 있는 큐 값을 빼줌과 동시에 합계무게에서 빼준다.sum -= queue.poll()
3. 큐가 비어 있지 않을 때(=다리 위에 트럭이 있을 때) else 
   
   • 트럭이 최대 무게 이내일 때 if(sum + truck <= weight)
     • 트럭 추가 queue.add(truck)
     • 무게 합계 sum+=truck
     • 시간 증가 time++;
   • 트럭이 최대 무게를 초과할 때 else
     • 트럭의 무게 대신 0 값 추가 queue.add(0)
     • 시간 증가 time++
4. 마지막 트럭이 추가 될 경우, 마지막 트럭이 다리 끝까지 지나가기 위해 시간(time) + 다리 길이(bridge_length) 만큼 더한 시간이 모든 트럭이 다리를 건너는 총 시간이 된다.

코드

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
class Solution {
    public int solution(int bridge_length, int weight, int[] truck_weights) {
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
		int sum = 0;
		int time = 0; 

		for(int i = 0; i < truck_weights.length; i++) { // 향상된 for문을 쓰는게 좋을 것 
			int truck = truck_weights[i];

			while(true) {
				// 큐에 아무것도 없는 경우 = 어떠한 트럭도 다리위에 없음 
				if(queue.isEmpty()) { 
					queue.add(truck);
					sum += truck;
					time++; // 다리에 오를 때만 시간 추가 
					break;
				} else if(queue.size() == bridge_length) { // 큐에 다리 길이만큼 트럭이 다 찬 경우 
					sum -= queue.poll();
				} else  { // 다리 길이만큼 큐가 차지않았음
					// weight 값을 넘지 않는 선에서 새로운 트럭을 다리에 올려줌 
					if(sum + truck <= weight) {
						queue.add(truck);
						sum += truck;
						time++;
						break;
					} else { 
						// 넘는다면 0을 넣어 이미 큐에 있는 트럭이 다리를 건너게 만듬 
						queue.add(0);
						time++;
					}
				}
			}
		}

        // 마지막 트럭에서 반복문이 끝나는데, 마지막 역시 다리 길이만큼 지나가야하기에 + 다리 길이 
		return time + bridge_length; 
    }
}