2022.05.31 「Lv.3 디스크 컨트롤러」

오랜만에 코테 문제를 풀어보았다. 
힙 자료구조를 이용한 문제인데, 주로 우선순위 큐를 이용해 문제를 풀면 된다는 것을 배웠다.
프로젝트 때문에 시간이 거의 안 나는데 짬짬히 푸려고 노력을 좀 해야겠다. 
풀이 과정을 설명하겠다.

문제 설명

하드디스크는 한 번에 하나의 작업만 수행할 수 있습니다. 디스크 컨트롤러를 구현하는 방법은 여러 가지가 있습니다. 가장 일반적인 방법은 요청이 들어온 순서대로 처리하는 것입니다.

제한 사항

• jobs의 길이는 1 이상 500 이하입니다.
• jobs의 각 행은 하나의 작업에 대한 [작업이 요청되는 시점, 작업의 소요시간] 입니다.
• 각 작업에 대해 작업이 요청되는 시간은 0 이상 1,000 이하입니다.
• 각 작업에 대해 작업의 소요시간은 1 이상 1,000 이하입니다.
• 하드디스크가 작업을 수행하고 있지 않을 때에는 먼저 요청이 들어온 작업부터 처리합니다.

문제 해석

이 문제는 찾아보니 SJF 스케줄링을 구현하는 문제이다

=> 작업의 요청부터 종료까지 걸린 시간의 평균을 줄이는 기법

 

SJF(Shortest Job First)

- 다음 작업시간이 가장 짧은 순으로 스케줄링 (= 다음 CPU 버스트 시간이 가장 짧은 프로세스 순으로 스케줄링)

- 평균 대기 시간 측면에서는 최적에 가장 가까움

 → 하지만 프로세스의 다음 CPU 버스트 시간을 예측하는 것이 어려움 (이러한 이유로 컴퓨터 OS에서 SJF 스케줄링을 사용하지 않는다)

- 선점 SJF = SRTF(Shortest Remaining Time First) : 새 프로세스가 준비 큐에 도착했을 때, 이 프로세스와 현재 수행중인 프로세스의 남은 시간을 비교해서 더 적으면 기존 프로세스를 강제로 종료하고 새 프로세스 할당

 

문제 풀이

SJF 스케쥴링 이라는 기법을 구현해 문제에 적용시키려면 우선적으로 우선순위 큐를 선언해야겠다는 생각을 했다.

 

먼저, 실행시간이 짧은 순서대로 우선순위 큐를 사용하여 정렬을 하고, jobs 배열을 시작 시간 순서대로 정렬을 한다. 

 

while 문을 통해서 우선 순위 큐에 단위 작업 배열을 넣어주고 순차적으로 처리한다.

만약 큐가 비었다면 다음 작업 배열로 넘어간다.

 

큐가 비어있지 않을 경우 poll()을 통해 제일 앞의 작업 배열을 꺼내어 요청 및 종료 시간을 계산한다. 

요청 시간은 작업 시작 시간과 같고, 종료 시간은 현재 시간에서 작업이 끝나는 시간을 더하고 요청 시간을 빼서 계산한다.

 

코드