[Programmers Level2] [1차] 캐시(C++)

※주의※

저의 풀이가 정답은 아닙니다.

다른 코드가 더 효율적이거나 좋을 수 있습니다.

언제나 다른 사람의 코드는 참고만 하시기 바랍니다.

 

 

[문제 풀이 사이트]

 

 

프로그래머스

 

 

[문제 설명]

 

 

지도개발팀에서 근무하는 제이지는 지도에서 도시 이름을 검색하면 해당 도시와 관련된 맛집 게시물들을 데이터베이스에서 읽어 보여주는 서비스를 개발하고 있다.
이 프로그램의 테스팅 업무를 담당하고 있는 어피치는 서비스를 오픈하기 전 각 로직에 대한 성능 측정을 수행하였는데, 제이지가 작성한 부분 중 데이터베이스에서 게시물을 가져오는 부분의 실행시간이 너무 오래 걸린다는 것을 알게 되었다.
어피치는 제이지에게 해당 로직을 개선하라고 닦달하기 시작하였고, 제이지는 DB 캐시를 적용하여 성능 개선을 시도하고 있지만 캐시 크기를 얼마로 해야 효율적인지 몰라 난감한 상황이다.

어피치에게 시달리는 제이지를 도와, DB 캐시를 적용할 때 캐시 크기에 따른 실행시간 측정 프로그램을 작성하시오.

 

 

[입력 형식]

 

 

• 캐시 크기(cacheSize)와 도시이름 배열(cities)을 입력받는다.
• cacheSize는 정수이며, 범위는 0 ≦ cacheSize ≦ 30 이다.
• cities는 도시 이름으로 이뤄진 문자열 배열로, 최대 도시 수는 100,000개이다.
• 각 도시 이름은 공백, 숫자, 특수문자 등이 없는 영문자로 구성되며, 대소문자 구분을 하지 않는다. 도시 이름은 최대 20자로 이루어져 있다.

 

 

[출력 형식]

 

 

• 입력된 도시이름 배열을 순서대로 처리할 때, "총 실행시간"을 출력한다.

 

 

[조건]

 

 

• 캐시 교체 알고리즘은 LRU(Least Recently Used)를 사용한다.
• cache hit일 경우 실행시간은 1이다.
• cache miss일 경우 실행시간은 5이다.

 

 

[입출력 예]

 

 

캐시 크기(cacheSize)	도시이름(cities)	실행시간
3	["Jeju", "Pangyo", "Seoul", "NewYork", "LA", "Jeju", "Pangyo", "Seoul", "NewYork", "LA"]	50
3	["Jeju", "Pangyo", "Seoul", "Jeju", "Pangyo", "Seoul", "Jeju", "Pangyo", "Seoul"]	21
2	["Jeju", "Pangyo", "Seoul", "NewYork", "LA", "SanFrancisco", "Seoul", "Rome", "Paris", "Jeju", "NewYork", "Rome"]	60
5	["Jeju", "Pangyo", "Seoul", "NewYork", "LA", "SanFrancisco", "Seoul", "Rome", "Paris", "Jeju", "NewYork", "Rome"]	52
2	["Jeju", "Pangyo", "NewYork", "newyork"]	16
0	["Jeju", "Pangyo", "Seoul", "NewYork", "LA"]	25

 

 

[문제 풀이]

 

 

캐시 알고리즘에 대한 지식이 없어서 지식을 알고있는 남자친구에게 물어보았다.

LRU 알고리즘은 가장 오래된 데이터를 없애고 최신 데이터로 유지하는 것이다.

 

코드 작성할 때 사용한 자료 구조는 삽입, 삭제가 용이한 list를 사용하였다.

 

작성한 알고리즘은

1. cacheSize가 0일 때 캐시에는 어떠한 데이터도 삽입할 수 없다.

cache miss로 cities의 사이즈 * 5 를 답으로 리턴하면 된다.

 

2. cacheSize가 0이 아닐 때

대소문자 구분을 하지 않으므로 transform 함수를 이용해 대문자로 변경

2-1. 현재 캐시 사이즈가 주어진 cacheSize보다 작은 경우

데이터가 캐시에 있는 경우 : 캐시에서 동일한 데이터를 삭제하고 캐시의 뒤에 데이터를 삽입, cahce hit로 실행 시간 1 증가

데이터가 캐시에 없는 경우 : 캐시에 데이터를 삽입, cache miss로 실행 시간 5 증가

 

2-2. 현재 캐시 사이즈가 주어진 cacheSize와 같은 경우

데이터가 캐시에 있는 경우 : 캐시에서 동일한 데이터를 삭제하고 캐시의 뒤에 데이터를 삽입, cahce hit로 실행 시간 1 증가

데이터가 캐시에 없는 경우 : 캐시의 맨 앞 데이터를 삭제하고 캐시의 뒤에 데이터를 삽입, cache miss로 실행 시간 5 증가

 

최종적으로 값이 누적된 실행 시간을 리턴하면 된다.

 

 

[최종 코드]

 

 

[GitHub]

 

 

GitHub - SmallPeanutPark/Programmers: Study Programmers for Coding Test

 

 

#include <string>
#include <vector>
#include <list>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#define CACHE_HIT 1
#define CACHE_MISS 5
using namespace std;
list<string> li;

int solution(int cacheSize, vector<string> cities) {
    int answer = 0;
    for(string element : cities) {
        if(cacheSize == 0) {
            answer += CACHE_MISS;
            continue;
        } else {
            transform(element.begin(), element.end(), element.begin(), ::toupper);
            auto result = find(li.begin(), li.end(), element);
            if(li.size() < cacheSize) {
                if(result != li.end()) {
                    li.erase(result);
                    li.push_back(element);
                    answer += CACHE_HIT;
                } else {
                    li.push_back(element);
                    answer += CACHE_MISS;
                }
            } else {
                if(result != li.end()) {
                    li.erase(result);
                    li.push_back(element);
                    answer += CACHE_HIT;
                } else {
                    li.pop_front();
                    li.push_back(element);
                    answer += CACHE_MISS;
                }
            }
        }
    }
    return answer;
}