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알고리즘/백준

[백준 7579 : JAVA] 앱 / Dynamic Programming

개요

 

전형적인 dp문제로 dp배열을 선언하여 풀이할 수 있다.

처음에 문제를 접근 할 때 메모리값을 dp[][] 배열의 인덱스로 잡으면 메모리초과가 난다는 것을 인지하고

비용을 기준으로 잡고 문제에 접근할 것이다.

 

문제

 

우리는 스마트폰을 사용하면서 여러 가지 앱(App)을 실행하게 된다. 대개의 경우 화면에 보이는 ‘실행 중’인 앱은 하나뿐이지만 보이지 않는 상태로 많은 앱이 '활성화'되어 있다. 앱들이 활성화 되어 있다는 것은 화면에 보이지 않더라도 메인 메모리에 직전의 상태가 기록되어 있는 것을 말한다. 현재 실행 중이 아니더라도 이렇게 메모리에 남겨두는 이유는 사용자가 이전에 실행하던 앱을 다시 불러올 때에 직전의 상태를 메인 메모리로부터 읽어 들여 실행 준비를 빠르게 마치기 위해서이다.

하지만 스마트폰의 메모리는 제한적이기 때문에 한번이라도 실행했던 모든 앱을 활성화된 채로 메인 메모리에 남겨두다 보면 메모리 부족 상태가 오기 쉽다. 새로운 앱을 실행시키기 위해 필요한 메모리가 부족해지면 스마트폰의 운영체제는 활성화 되어 있는 앱들 중 몇 개를 선택하여 메모리로부터 삭제하는 수밖에 없다. 이러한 과정을 앱의 ‘비활성화’라고 한다.

메모리 부족 상황에서 활성화 되어 있는 앱들을 무작위로 필요한 메모리만큼 비활성화 하는 것은 좋은 방법이 아니다. 비활성화된 앱들을 재실행할 경우 그만큼 시간이 더 필요하기 때문이다. 여러분은 이러한 앱의 비활성화 문제를 스마트하게 해결하기 위한 프로그램을 작성해야 한다

현재 N개의 앱, A1, ..., AN이 활성화 되어 있다고 가정하자. 이들 앱 Ai는 각각 mi 바이트만큼의 메모리를 사용하고 있다. 또한, 앱 Ai를 비활성화한 후에 다시 실행하고자 할 경우, 추가적으로 들어가는 비용(시간 등)을 수치화 한 것을 ci 라고 하자. 이러한 상황에서 사용자가 새로운 앱 B를 실행하고자 하여, 추가로 M 바이트의 메모리가 필요하다고 하자. 즉, 현재 활성화 되어 있는 앱 A1, ..., AN 중에서 몇 개를 비활성화 하여 M 바이트 이상의 메모리를 추가로 확보해야 하는 것이다. 여러분은 그 중에서 비활성화 했을 경우의 비용 ci의 합을 최소화하여 필요한 메모리 M 바이트를 확보하는 방법을 찾아야 한다.

 

입력

 

 

풀이

 

30 10 20 35 40

  3  0  3   5   4 입력이 들어 왔을 때

 

dp[i][j]를 선언하고 dp[][] 의 값에는 확보가능한 최대 메모리 크기를 저장한다.

 

 i → 몇번째까지 입력된 앱에대한 계산인지를 뜻한다.

 j → 비용을 뜻한다.

 

위의 의미를 정리하면,

dp[0][0] = 0 → 0번째까지 입력된 앱을 사용할 때 비용0으로 확보가능한 최대 메모리 크기는 0

dp[0][1] = 0 → 0번째까지 입력된 앱을 사용할 때 비용1으로 확보가능한 최대 메모리 크기는 0 

dp[0][3] = 30 → 0번째까지 입력된 앱을 사용할 때 비용3으로 확보가능한 최대 메모리 크기는 30

 

dp[1][0] = 10 → 1번째까지 입력된 앱을 사용할 때 비용0으로 확보가능한 최대 메모리 크기는 10

dp[1][3] = 40 → 1번째까지 입력된 앱을 사용할 때 비용3으로 확보가능한 최대 메모리 크기는 40

 

최대 메모리 크기는 dp[i][j] = max(dp[i - 1][j - cost] + memory, dp[i - 1][j]) 와 같은 방식으로 구할수 있다.

(cost : i번째 앱의 비활성화 비용, memory : i번쨰 앱의 메모리 크기)

 

예외처리만 조건문으로 해주면 된다.

 

코드

 

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
    private static final BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        int n = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int m = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int ans = Integer.MAX_VALUE;

        int[] memoryArr = new int[n];
        int[] costArr = new int[n];
        int[][] dp = new int[n][100001];

        StringTokenizer st1 = new StringTokenizer(br.readLine());
        StringTokenizer st2 = new StringTokenizer(br.readLine());
		
        // 비용과 메모리 초기화부분
        for(int i = 0 ; i < n; i++){
            memoryArr[i] = Integer.parseInt(st1.nextToken());
            costArr[i] = Integer.parseInt(st2.nextToken());
        }


        for(int i = 0 ; i < n; i++){
            int cost = costArr[i];
            int memory = memoryArr[i];

			
            for(int j = 0; j <= 10000; j++){
            	// 앱이 하나일 경우 예외처리
                if(i == 0) {
                    if (j >= cost) dp[i][j] = memory;
                }
                else {
                    if (j >= cost) dp[i][j] = Math.max(dp[i - 1][j - cost] + memory, dp[i - 1][j]);
                    else dp[i][j] = dp[i - 1][j];
                }
				
                // 문제에서 주어진 필요한 메모리보다 확보가능한 메모리가 클 경우 정답으로 저장
                if(dp[i][j] >= m) ans = Math.min(ans, j);
            }
        }
        System.out.println(ans);
    }
}