[프로그래머스 | 2단계] 캐시(LRU 캐시교체, 스택)

캐시

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 예제

캐시크기(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

 

 

문제풀이

지도에서 도시이름 검색
해당 도시 관련된 맛집 게시물들 DB에서 읽어옴

DB 캐시 크기를 적용할 때 캐시 크기에 따른 실행시간 측정

캐시 교체 알고리즘은 가장 오랫동안 참조되지 않은 페이지를 교체
캐시 히트 실행시간 1
캐시 미스 실행시간 5

 

문제해결

캐시 사이즈만한 캐시(리스트)를 만든다고 한다.
도시이름이 캐시에 없으면 실행시간 + 5 -> 캐시에 넣어준다.
캐시에 넣어줄 때 캐시가 꽉 차 있다면 len(cach) < cacheSize
캐시 맨 앞에 있는걸 빼주고 넣어준다.
도시이름이 캐시에 있으면 실행시간 + 1 -> 캐시에 있으므로 캐시에 기존에 있던거 뺐다가 다시 넣어준다

 

 

전체코드

def solution(cacheSize, all_cities):
    runtime = 0
    cities = []
    cache = []
        
    for city in all_cities :
        cities.append(city.lower())
    
    #캐시사이즈가 0인 경우 모두 캐시 미스
    if cacheSize == 0 :
        return len(cities) * 5
    
    #도시 이름 하나씩 탐색
    for city in cities :
        #도시 하나가 캐시에 존재하지 않으면 캐시에 추가
        if city not in cache :
            #캐시에 자리가 남으면 그냥 넣기 +5
            if len(cache) < cacheSize :
                cache.append(city)
                runtime += 5
            #캐시가 차있으면 맨앞(제일 오래된애) 빼고 넣기 +5
            elif 0 < len(cache) and len(cache) == cacheSize :
                cache.pop(0)
                cache.append(city)
                runtime += 5
        #도시 하나가 캐시에 존재한다면 기존에 있던 캐시는 지우고 다시최근으로 갱신해줌 실행시간 +1
        else :
            cache.pop(cache.index(city))
            cache.append(city)
            runtime += 1
    return runtime