프로그래머스 PCCP 기출문제 - 저수지 물 사용량 예측(Java)

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📌 문제 개요

현재 저수지에 저장된 물의 양 storage 와 지난달 물 사용량 usage 가 주어진다.

또한 앞으로의 월별 물 사용량 변화율이 change 배열로 제공된다.

 

매달 사용량을 계산하면서 누적 사용량을 구하고, 누적 사용량이 저수지 저장량을 초과하는 최초 시점을 반환해야 한다.

가뭄이 끝날 때까지 물이 부족하지 않으면 -1 을 반환한다.

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📌 접근 방법

문제를 처음 보면 단순 구현 문제처럼 보인다.

반복문을 돌면서 매달 사용량을 계산하고 누적 사용량만 구하면 되기 때문이다.

 

하지만 이 문제의 핵심은 정수 나눗셈으로 인한 오차를 주의해야 한다는 점이다.

처음에는 아래와 같이 계산할 수 있다.

usage = usage + (usage / 100) * change[i];

하지만 정수 나눗셈이 먼저 수행되면서 소수점이 제거되어 오답이 발생할 수 있다.

따라서 변화율을 적용할 때는 곱셈을 먼저 수행하는 방식으로 사용량을 계산해야 한다.

이후 누적 사용량을 저장하면서 저장량을 초과하는 시점을 찾으면 된다.

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📌 핵심 아이디어

1. 변화율을 적용하여 사용량 계산

매달 사용량은 전월 사용량 기준으로 계산된다.

usage = usage * (100 + change[i]) / 100;

예를 들어

usage = 500
change[i] = 10

이라면 사용량이 10% 증가한다.

500 * 110 / 100 = 550

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2. 증가와 감소를 하나의 식으로 처리

위 공식은 증가와 감소를 모두 처리할 수 있다.

따라서 별도의 조건문 없이 하나의 식으로 모든 경우를 처리할 수 있다.

change[i] = 10
→ 110%

change[i] = -10
→ 90%

change[i] = 25
→ 125%

change[i] = -33
→ 67%

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3. 정수 나눗셈 주의

처음에는 아래와 같이 계산할 수 있다.

usage = usage + (usage / 100) * change[i];

하지만 소수점 0.5 가 제거된다.

550 / 100 = 5

 

예를 들어, 실제 계산은 아래처럼 되어야 하지만

usage = 550
change[i] = -10

550 * 90 / 100 = 495

 

위 방식은 오답이 된다.

따라서 곱셈을 먼저 수행하는 방식으로 계산해야 한다.

550 + (5 * -10) = 500

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4. 누적 사용량 계산

매달 계산된 사용량을 누적한다.

total_usage += usage;

누적 사용량이 저장량보다 커지는 순간 물이 부족해진다.

현재 월 인덱스를 반환하면 된다.

if(total_usage > storage){
    return i;
}

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📌 전체 코드

class Solution {
    public int solution(int storage, int usage, int[] change) {
        int total_usage = 0;

        for(int i = 0; i < change.length; i++){
            usage = usage * (100 + change[i]) / 100;
            total_usage += usage;

            if(total_usage > storage){
                return i;
            }
        }

        return -1;
    }
}

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📄 정리

• 매달 사용량을 갱신하면서 누적 사용량을 계산하는 구현 문제
• 변화율 계산은 usage * (100 + change[i]) / 100 공식을 사용한다.
• 증가와 감소를 하나의 식으로 처리할 수 있다.
• 정수 나눗셈에서는 곱셈을 먼저 수행해야 오차를 방지할 수 있다.
• 누적 사용량이 저장량을 초과하는 최초 시점을 반환하면 된다.