Problem:
福縞軒

「福縞軒」は行列のできる人気のラーメン屋です。でも最近、お客さんの間から「待ち時間が長いのに、店に入ったら空席があるのは許せない」という声が聞こえるようになってきました。どうしてそんな不満が出るのか調べたいのですが、お店が開いているあいだは忙しくて、実際の行列の様子を調べることができません。しかし、長年の経験からお客さんが来る間隔や人数は分かっているので、それをもとに待ち時間の分析をすることにしました。

店内にはカウンターに向かって 17 の席があります。開店時間は正午で、お客さんは次のようにやってきます。

0 番から 99 番までの 100 組のグループが来ます。

i 番目のグループは正午から 5i 分後にお店に到着します。

i 番目のグループの人数は i % 5 が 1 のとき 5 人、それ以外のときは 2 人です。

(x % yは x を y で割ったときの余りを表わします。)

i 番目のグループは、席に着くと 17(i % 2) + 3(i % 3) + 19 分間で食事を済ませます。

最初の 10 グループの到着時刻、人数、食事時間は次のようになります。

グループ番号

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

到着時刻(分後)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

人数(人)

2

5

2

2

2

2

5

2

2

2

食事時間(分)

19

39

25

36

22

42

19

39

25

36

また、お客さんを席に案内するときには、次のようにしています。

席には 0 から 16 までの番号が付いています。

x 人のグループは連続して x 個あいている席があった時だけ着席できます。

また、座れる場所が複数あった場合は、席の番号が最も小さくなるところに座ります。例えば、0、1、2、4、5番の席だけが空いていた場合、5 人のグループは着席できません。2 人のグループであれば 0、1 番に着席します。

一度着席したら、席を移動してもらうことはしません。

お客さんは 1 分単位で出入りします。各時刻には次の順序でお客さんを案内します。

前のグループの離席と同時に次のグループの着席が可能となります。

お客さんを着席させる際には、行列の先頭にいるグループから順に、できる限り多くのグループを同じ時刻に着席させます。行列の順序を追い越すことはしません。つまり、先頭のグループが着席できなければ、行列内の他のグループが着席できたとしても、着席させません。

その時刻に到着したグループは、行列が残っている場合は行列の最後尾に並びます。行列が無く、着席できる場合は着席し、できない場合は並んで待ちます。例として最初の 10 グループが到着するまでの様子を示すと以下のようになります。各行の3つの欄は、左から時刻、座席の様子、行列の様子を示しています。座席は「_」が空席で、番号はその席にその番号のグループが座っていることを示しています。

時刻: 座席 行列
0: 00_______________:
5: 0011111__________:
10: 001111122________:
15: 00111112233______:
18: 00111112233______:
19: __111112233______:
20: 44111112233______:
25: 4411111223355____:
30: 4411111223355____: 66666 グループ6が到着
34: 4411111223355____: 66666
35: 4411111__3355____: 6666677 グループ7が到着
40: 4411111__3355____: 666667788 グループ8が到着
41: 4411111__3355____: 666667788
42: __11111__3355____: 666667788
43: __11111__3355____: 666667788
44: 6666677883355____: グループ6、7、8が着席
45: 666667788335599__: グループ9が到着、着席

例えば、時刻 40 では 8 番目のグループが到着しますが、着席できないので行列に加わります。4 番目のグループは時刻 41 まで食事をします。時刻 42 では、4 番目のグループの席が空きますが、連続した席数が足りないので 6 番目のグループはまだ着席できません。1 番目のグループは時刻 43 まで食事をします。時刻 44 で 1 番目のグループの席が空くので、6 番目のグループが着席し、同時に 7 番目、8 番目のグループも着席します。9 番目のグループは時刻 45 で到着し、席が空いているのでそのまま着席します。

これらの情報を基にして、0 以上 99 以下の整数 n を入力として、n 番目グループのお客さんが待つ時間(分単位)を出力するプログラムを作成してください。

Input

複数のデータセットが与えられます。各データセットは１つの整数 n からなります。

データセットの数は 20 を超えません。

Output

各データセットについて、n 番目のお客の分単位の待ち時間(0 以上の整数)を１行に出力してください。

Sample Input

5
6
7
8

Output for the Sample Input

0
14
9
4

Solution in C# (judge verdict: Accepted)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ConsoleApplication1
{
    struct Customer
    {
        internal int num, wait, arrival, stay;
    }

    class Problem
    {
        readonly int n = 100;

        Customer[] cs;
        Queue<int> waiting;
        int[] seats;
        int time, minStay;

        public Problem()
        {
            cs = new Customer[n];
            waiting = new Queue<int>();
            seats = Enumerable.Repeat(-1, 17).ToArray();
            time = 0;
            minStay = int.MaxValue;
        }

        public int SearchWaitTime(int id)
        {
            return cs[id].wait;
        }

        public void MakeMap()
        {
            for (int i = 0; i < n; i++)
            {
                Customer temp;
                temp.num = (i % 5 == 1) ? 5 : 2;
                temp.wait = 0;
                temp.arrival = time;
                temp.stay = 17 * (i % 2) + 3 * (i % 3) + 19;
                cs[i] = temp;

                if (waiting.Count > 0) waiting.Enqueue(i);
                else
                {
                    int seatIdx = CheckSeat(i);

                    if (seatIdx != -1) SetSeat(i, seatIdx);
                    else waiting.Enqueue(i);
                }

                for (int j = 0; j < 5; j++) CheckLeave();
            }

            while (waiting.Count > 0) CheckLeave();
        }

        private void CheckLeave()
        {
            if (time == minStay)
            {
                int tempMin = int.MaxValue;

                for (int k = 0; k < seats.Length; k++)
                {
                    if (seats[k] == -1) continue;

                    if (seats[k] == minStay) seats[k] = -1;
                    else tempMin = Math.Min(tempMin, seats[k]);
                }
                minStay = tempMin;

                CheckWait();
            }
            time++;
        }

        private void CheckWait()
        {
            while (waiting.Count > 0)
            {
                int id = waiting.Peek();
                int idx = CheckSeat(id);

                if (idx != -1)
                {
                    SetSeat(id, idx);

                    cs[id].wait = time - cs[id].arrival;
                    waiting.Dequeue();
                }
                else return;
            }
        }

        private void SetSeat(int id, int idx)
        {
            int temp = cs[id].stay + time;

            for (int i = 0; i < cs[id].num; i++)
            {
                seats[idx + i] = temp;
            }
            minStay = Math.Min(minStay, temp);
        }

        private int CheckSeat(int id)
        {
            int num = cs[id].num;
            int len = seats.Length - num;

            for (int i = 0; i <= len; i++)
            {
                bool isOpen = true;

                for (int j = 0; j < num; j++)
                {
                    if (seats[i + j] != -1) isOpen = false;
                }
                if (isOpen) return i;
            }
            return -1;
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();

            Problem p = new Problem();
            p.MakeMap();

            string input;

            while (!string.IsNullOrEmpty(input = Console.ReadLine()))
            {
                int n = int.Parse(input);

                sb.AppendLine(p.SearchWaitTime(n).ToString());
            }
            Console.Write(sb);
        }
    }
}