[프로그래머스 / 코딩테스트 ] 2022 카카오 공채 - 주차요금 계산

1. 문제 설명

주차장의 요금표와 차량이 들어오고(입차) 나간(출차) 기록이 주어졌을 때,
차량별로 주차 요금을 계산하려고 합니다.
아래는 하나의 예시를 나타냅니다.

 

• 요금표
  
  

기본 시간 (분)	기본 요금 (원)	단위 시간 (분)	단위 요금 (원)
180	5,000	10	600

• 입 / 출차 기록

시각 (시 : 분)	차량 번호	내역
05:34	5961	입차
06:00	0000	입차
06:34	0000	출차
07:59	5961	출차
07:59	0148	입차
18:59	0000	입차
19:09	0148	출차
22:59	5961	입차
23:00	5961	출차

• 자동차별 주차 요금

차량 번호	누적 주차 시간 (분)	부차 요금 (원)
0000	34 + 300 = 334	5000 + ⌈(334 - 180) / 10⌉ x 600 = 14600
0148	670	5000 +⌈(670 - 180) / 10⌉x 600 = 34400
5961	145 + 1= 146	5000

• 어떤 차량이 입차된 후에 출차된 내역이 없다면, 23:59에 출차된 것으로 간주합니다.
  • 0000번 차량은 18:59에 입차된 이후, 출차된 내역이 없습니다. 따라서, 23:59에 출차된 것으로 간주합니다.
• 00:00부터 23:59까지의 입/출차 내역을 바탕으로 차량별 누적 주차 시간을 계산하여 요금을 일괄로 정산합니다.
• 누적 주차 시간이 기본 시간이하라면, 기본 요금을 청구합니다.
• 누적 주차 시간이 기본 시간을 초과하면, 기본 요금에 더해서, 초과한 시간에 대해서
  단위 시간 마다 단위 요금을 청구합니다.
  • 초과한 시간이 단위 시간으로 나누어 떨어지지 않으면, 올림합니다.
  • ⌈a⌉ : a보다 작지 않은 최소의 정수를 의미합니다. 즉, 올림을 의미합니다.

주차 요금을 나타내는 정수 배열 fees, 자동차의 입/출차 내역을 나타내는 문자열 배열 records가
매개변수로 주어집니다.
차량 번호가 작은 자동차부터 청구할 주차 요금을 차례대로 정수 배열에 담아서
return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

2. 제한 사항

• fees의 길이 = 4
  • fees[0] = 기본 시간(분)
  • 1 ≤ fees[0] ≤ 1,439
  • fees[1] = 기본 요금(원)
  • 0 ≤ fees[1] ≤ 100,000
  • fees[2] = 단위 시간(분)
  • 1 ≤ fees[2] ≤ 1,439
  • fees[3] = 단위 요금(원)
  • 1 ≤ fees[3] ≤ 10,000
• 1 ≤ records의 길이 ≤ 1,000
  • records의 각 원소는 "시각 차량번호 내역" 형식의 문자열입니다.
  • 시각, 차량번호, 내역은 하나의 공백으로 구분되어 있습니다.
  • 시각은 차량이 입차되거나 출차된 시각을 나타내며, HH:MM 형식의 길이 5인 문자열입니다.
    • HH:MM은 00:00부터 23:59까지 주어집니다.
    • 잘못된 시각("25:22", "09:65" 등)은 입력으로 주어지지 않습니다.
  • 차량번호는 자동차를 구분하기 위한, `0'~'9'로 구성된 길이 4인 문자열입니다.
  • 내역은 길이 2 또는 3인 문자열로, IN 또는 OUT입니다. IN은 입차를, OUT은 출차를 의미합니다.
  • records의 원소들은 시각을 기준으로 오름차순으로 정렬되어 주어집니다.
  • records는 하루 동안의 입/출차된 기록만 담고 있으며, 입차된 차량이 다음날 출차되는 경우는
    입력으로 주어지지 않습니다.
  • 같은 시각에, 같은 차량번호의 내역이 2번 이상 나타내지 않습니다.
  • 마지막 시각(23:59)에 입차되는 경우는 입력으로 주어지지 않습니다.
  • 아래의 예를 포함하여, 잘못된 입력은 주어지지 않습니다.
    • 주차장에 없는 차량이 출차되는 경우
    • 주차장에 이미 있는 차량(차량번호가 같은 차량)이 다시 입차되는 경우

3. 입출력 예

fees	records	result
[180, 5000, 10, 600]	["05:34 5961 IN", "06:00 0000 IN", "06:34 0000 OUT", "07:59 5961 OUT", "07:59 0148 IN", "18:59 0000 IN", "19:09 0148 OUT", "22:59 5961 IN", "23:00 5961 OUT"]	[14600, 34400, 5000]
[120, 0, 60, 591]	["16:00 3961 IN","16:00 0202 IN", "18:00 3961 OUT","18:00 0202 OUT", "23:58 3961 IN"]	[0, 591]
[1, 461, 1, 10]	["00:00 1234 IN"]	[14841]

4. 아이디어 얻어보기

4-1.  지극히 개인적인 생각인 유심히 봐야할 부분

• 입차 → 입차 / 출차 → 출차인 경우가 없다.
  • 어떻게 보면 당연한 이야기지만, 구현에 있어서 굉장히 중요한 역할을 해주었다.
  • 차량별로 입차, 출차 시간을 리스트로 정리 후에  2개씩 나누어 차량별 누적 시간을 계산한다.
  • 리스트의 원소를 n개씩 나누어 보자

zoo = ['dove', 'pigeon', 'dove', 'dove', 
        'penguin', 'hippo', 'tiger', 'dog']
        
N   = 2
for idx in range(0, len(zoo), N): print(zoo[idx : idx + N])

## 출력 결과
## 1) N = 2인 경우
['dove', 'pigeon']
['dove', 'dove']
['penguin', 'hippo']
['tiger', 'dog']

## 2) N = 3인 경우
['dove', 'pigeon', 'dove']
['dove', 'penguin', 'hippo']
['tiger', 'dog']

 

• 마지막 시간 (23:59)에 입차되는 경우는 입력으로 주어지지 않는다.

4-2.  어떻게 구현해 볼까

• 출차 시간과 입차 시간의 차를 분 단위로 변경 해주는 함수가 필요하다.
  • 인자값은 입차 시간인 time1과 출차 시간인 time2를 받는다.
  • 입차 시간만 있고, 출차시간이 없는 경우 (입차만 하고, 출차는 하지 않은 경우)를
    위해 조건문을 이용하여 time2='23:59'로 설정해 주었다.
  • 시간은 ':'을 기준으로 하여 분리하여 계산하였다.

## 시간 차를 분 단위로 변환해주는 함수
def time2min(time1, time2 = None):
    
    ## IN만 있고, OUT은 없는 경우를 대비하여 time2를 '23:59'로 지정
    if time2 == None: time2 = '23:59'
    
    hour1, min1 = time1.split(':')
    hour2, min2 = time2.split(':')
    
    hour   = int(hour2) - int(hour1)
    minute = int(min2)  - int(min1)
    
    ## hour의 차이를 분 단위로 변환하기 위해 hour에 60을 곱해주었다.
    return hour * 60 + minute

• 그 다음은 요금을 계산해주는 함수를 만들었다.
  • 기본 요금은 두 번 더해지면 안되기 때문에 누적 시간에서 기본 시간을 빼주었다.
  • math.ceil (올림) 함수를 사용하여 추가 요금을 계산해 주었다.
  • 누적 시간이 기본 시간보다 작은 경우에는 기본 요금만 반환하도록 구성했다.
  • 입력값으로 받은 fees는 [기본 시간, 기본 요금, 단위 시간, 단위 요금] 처럼 저장되어 있는 리스트이다.

import math as mt

## 요금 계산해주는 함수
def get_fees(fees, time_sub):
    
    base_time, base_fee, unit_time, unit_fee = fees
    add_fee = mt.ceil((time_sub - base_time) / unit_time) * unit_fee
    
    ## 기본 주차 시간보다 주차한 시간 경우에 기본 요금만 청구
    return base_fee + add_fee if (time_sub - base_time) > 0 else base_fee

• solution 함수에는 또셔너리 3개를 준비하였다.
  • car_dict   | 차량 번호별 입, 출차 기록을 저장해주는 딕셔너리
  • time_dict | 차량 번호별 누적 시간을 저장해주는 딕셔너리
  • fee_dict   | 차량 번호별 요금을 저장해주는 딕셔너리  

    car_dict  = {record.split()[1] : [] for record in records}
    time_dict = {record.split()[1] : 0 for record in records}
    fee_dict  = {record.split()[1] : 0 for record in records}

• record의 각 원소는 '23:50 0000 IN'처럼 구성되어 있어 공백을 기준으로 분할해
  시간, 차량번호를 얻어 내었고, 입 / 출차 여부는 사용하지 않았다.

## 차량번호 별 입, 출차 시간을 리스트 형으로 저장
for record in records:
    time    = record.split()[0]
    car_num = record.split()[1]

    car_dict[car_num].append(time)

• 4-1에서 언급한 대로 입/출차 시간이 저장되어 있는 리스트를 2개씩 잘라 
  누적 주차 시간을 계산해주었다.
  • 4-1의 '리스트의 원소를 n개씩 나누어 보자'를 보면 리스트 원소의 개수가
    n으로 나누어 떨어지지 않을 경우 마지막은 n개가 아닌 리스트의 길이를
    n으로 나눈 나머지 개수만큼 저장된다. 
  • 주차 누적시간을 계산할 때 리스트의 길이가 2의 배수가 아닌 경우(time2가 None인 경우)를
    대비해 조건문을 이용해 시간 차를 계산해 주었다.

for car_num, times in car_dict.items():

    ## 입차 -> 입차, 출차 -> 출차는 없으므로 시간 리스트를 2개(입차, 출차)씩 자르고
    ## 차량별 시간차를 분 단위로 계산한 값을 time_dict에 더하여 저장.
    for idx in range(0, len(times), 2):
        time = times[idx: idx + 2]
		
        ## 입차 시간은 있는데 출차 시간이 없는 경우를 대비하여
        ## 조건문을 사용해 시간 차이를 다르게 계산해주었다.
        
		## 출차 시간이 없는 경우는 자동으로 출차 시간을 '23:59'로 계산되도록
        ## time2min함수에서 구성해 주었다.
        time_sub = time2min(time[0], time[1]) if len(time) == 2 else time2min(time[0])
        time_dict[car_num] += time_sub

• 계산된 차량 번호별 누적 시간을 이용해 주차 요금을 계산해주었다.
• 마지막으로 차량번호를 기준으로 오름차 순 정렬하여 요금만 반환해 주었다. 

## 차량별 주차 요금을 계산하여 fee_dict에 더하여 저장.
for car_num, time in time_dict.items(): fee_dict[car_num] += get_fees(fees, time)

## 차번호를 기준으로 오름차 순으로 정렬하여 주차요금 값만 리스트로 반환
return [fee[1] for fee in sorted(fee_dict.items())]

⚠️dictionary.items()를 사용하면 (key, value)의 튜플이 저장된 dict_items가 반환되어
     sorted를 사용하면 key값을 기준으로 정렬된다.

zoo = {'dove' : 0, 'pigeon' : 1, 'panda' : 2, 'hippo' : 3}
print('before sorting : ', zoo.items())
print('after sorting : ', sorted(zoo.items()))

## 출력 결과
before sorting :  dict_items([('dove', 0), ('pigeon', 1), ('panda', 2), ('hippo', 3)])
after sorting  :  [('dove', 0), ('hippo', 3), ('panda', 2), ('pigeon', 1)]

• Q : 그렇담 value 값을 기준으로는 정렬은 못하는 건가요!?
  A : 아니요, 물론 value 값을 기준으로도 정렬할 수 있습니다.
         value값을 기준으로 하는 방법은 sorted함수의 key인자값을 사용하면 됩니다.

print('value 값을 기준으로 하여 정렬 : ', sorted(zoo.items(), key = lambda x: x[1]))

## 출력 결과
value 값을 기준으로 하여 정렬 :  [('dove', 0), ('pigeon', 1), ('panda', 2), ('hippo', 3)]

 

• 정렬이 나왔으니 한 가지 방법을 하나 더 공유해 드리자면, 이중 배열에서
  첫 번째 값으로 정렬 후 다른 값으로도 또 정렬하고 싶다면
  sorted 함수의 key 인자값을 사용하면 편하게 할 수 있습니다.

zoo2 = [['dove', 0], ['pigeon', 1], ['panda', 2], ['hippo', 3], ['dove', 4]]
print('정렬 전 : ', zoo2)
print('정렬 후 : ', sorted(zoo2, key = lambda x: (x[0], x[1])))

## 출력 결과
정렬 전 :  [['dove', 0], ['pigeon', 1], ['panda', 2], ['hippo', 3], ['dove', 4]]
정렬 후 :  [['dove', 0], ['dove', 4], ['hippo', 3], ['panda', 2], ['pigeon', 1]]

5. 문제를 풀어봅시다.

import math as mt

## 시간 차를 분 단위로 변환해주는 함수
def time2min(time1, time2 = None):
    
    ## IN만 있고, OUT은 없는 경우를 대비하여 time2를 '23:59'로 지정
    if time2 == None: time2 = '23:59'
    
    hour1, min1 = time1.split(':')
    hour2, min2 = time2.split(':')
    
    hour   = int(hour2) - int(hour1)
    minute = int(min2)  - int(min1)
    
    return hour * 60 + minute


## 요금 계산해주는 함수
def get_fees(fees, time_sub):
    
    base_time, base_fee, unit_time, unit_fee = fees
    add_fee = mt.ceil((time_sub - base_time) / unit_time) * unit_fee
    
    ## 기본 주차 시간보다 주차한 시간 경우에 기본 요금만 청구
    return base_fee + add_fee if (time_sub - base_time) > 0 else base_fee


def solution(fees, records):
    
    ## car_dict  | 차량별 입, 출차 기록을 저장하고 있는 딕셔너리
    ## time_dict | 차량별 주차 시간 딕셔너리
    ## fee_dict  | 차량별 주차 요금 딕셔너리
    
    car_dict  = {record.split()[1] : [] for record in records}
    time_dict = {record.split()[1] : 0 for record in records}
    fee_dict  = {record.split()[1] : 0 for record in records}
    
    ## 차량번호 별 입, 출차 시간을 리스트 형으로 저장
    for record in records:
        time    = record.split()[0]
        car_num = record.split()[1]
        
        car_dict[car_num].append(time)
    
    for car_num, times in car_dict.items():
        
        ## 입차 -> 입차, 출차 -> 출차는 없으므로 시간 리스트를 2개(입차, 출차)씩 자르고
        ## 차량별 시간차를 분 단위로 계산한 값을 time_dict에 더하여 저장.
        for idx in range(0, len(times), 2):
            time = times[idx: idx + 2]
            
            time_sub = time2min(time[0], time[1]) if len(time) == 2 else time2min(time[0])
            time_dict[car_num] += time_sub
    
    ## 차량별 주차 요금을 계산하여 fee_dict에 더하여 저장.
    for car_num, time in time_dict.items(): fee_dict[car_num] += get_fees(fees, time)
    
    ## 차번호를 기준으로 오름차 순으로 정렬하여 주차요금 값만 리스트로 반환
    return [fee[1] for fee in sorted(fee_dict.items())]

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99. 자료 출처

99-1. 문제 출처

• 프로그래머스 - 2022 KAKAO BLIND RECRUITMENT 주차 요금 계산 | [문제 출처]

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전체코드

GitHub - EvoDmiK/TIL: Today I Learn

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내용 추가 이력

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부탁 말씀

개인적으로 공부하는 과정에서 오류가 있을 수 있으니, 오류가 있는 부분은 댓글로 정정 부탁드립니다.