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 JAVA (judge verdict: Accepted)


import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {

	/** ??§?????° */
	private final static int SEATS = 17;

	/** ??¢??°???????????° */
	private final static int GROUP = 100;

	/** ??¢??°??????????????°???????????????????????? */
	private final static int INTERVAL = 5;

	/** ??¢??°???????????????????????????????´????????????? */
	private static int[] watingTimes = new int[GROUP];

	/** ??¢??°??????????????°?????????????????°????£?????????????????´???????????¬?????????? */
	private static int[][] groupInfo = new int[GROUP][3];

	/** ??¢??°??????????????°??????????????¨???????????? */
	private final static int GROUP_INFO_ARRIVAL = 0;

	/** ??¢??°?????????????????°?????¨???????????? */
	private final static int GROUP_INFO_PERSONS = 1;

	/** ??¢??°?????????????£???????????????¨???????????? */
	private final static int GROUP_INFO_EATING_MINUTES = 2;

	/** ??§??????????????¶??????????´????????????? */
	private static int[] seatsCondition = new int[SEATS];

	/** ???????????????????????????????????? */
	private static boolean openFlag = true;

	/** ???????????°???????????°????????? */
	private static int lastArrivalGroup = -1;

	/** ????????°???????????° */
	private static int watingGroups = 0;

	/** ??£????????????????????????????????? */
	private static int passedMinutes = 0;

	/**
	 * ???????????????????¨?????????¢??°??????????????????????????????????????????
	 *
	 * @param args
	 *            ?????¨????????????
	 * @throws IOException
	 * @throws NumberFormatException
	 */
	public static void main(String[] args) throws NumberFormatException, IOException {

		// ??\?????????????????????
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        List<Integer> inputList = new ArrayList<Integer>();
        String line = null;
        while((line = br.readLine()) != null) {
            inputList.add(Integer.parseInt(line));
        }

		// ??¨??¢??°??????????????°???????????¨?????°??¨?£??????????????±???????
		setGroupInfo();

		while (openFlag) {

			// ???????????§?¬??????°??????????????°?????????
			if (passedMinutes % INTERVAL == 0) {
				lastArrivalGroup++;
				watingGroups++;
			}

			// ????????°??????????????????????????°???????????????
			if (watingGroups == 0) {
				passedMinutes++;
				continue;
			}

			boolean vacancyFlag = true; // ??????????????¨?????????
			int nextGroup = lastArrivalGroup - watingGroups + 1; // ????????????????????°???????????????

			// ????????°???????????????????????????????????¨????????´????????????????????????????????????????????§????????????
			while (watingGroups != 0 && vacancyFlag) {
				int numberOfPersons = groupInfo[nextGroup][GROUP_INFO_PERSONS]; // ???????????°?????????????????°

				// ???????????°????????????????????§????????§????????????????±???????
				int seatNumber = getSeatNumber(numberOfPersons);

				if (seatNumber != -1) {

					// ????????§????????§???????????£?????´????????§??????????????????????¨??????????
					for (int i = 0; i < numberOfPersons; i++) {
						seatsCondition[seatNumber] = passedMinutes
								+ groupInfo[nextGroup][GROUP_INFO_EATING_MINUTES];
						seatNumber++;
					}

					// ??°????????????????????????????¨??????????
					watingTimes[nextGroup] = passedMinutes
							- groupInfo[nextGroup][GROUP_INFO_ARRIVAL];

					// ????????°???????????°????????????
					watingGroups--;
					nextGroup = lastArrivalGroup - watingGroups + 1;

					// ???????????°??????????????§??£??????????????????????????????
					if (nextGroup == GROUP) {
						openFlag = false;
						vacancyFlag = false;
					}
				} else {
					vacancyFlag = false;
				}

//				System.out.print(passedMinutes + ":"+ nextGroup+":");
//				for(int i: seatsCondition){
//					System.out.print(i + " ");
//				}
//				System.out.println();
			}

			passedMinutes++;
		}

		for (int i :inputList){
			System.out.println(watingTimes[i]);
		}
//		for (int i : watingTimes) {
//			System.out.println(i);
//		}
	}

	private static void setGroupInfo() {

		for (int i = 0; i < GROUP; i++) {
			groupInfo[i][GROUP_INFO_ARRIVAL] = i * INTERVAL;
			groupInfo[i][GROUP_INFO_PERSONS] = (i % 5 == 1 ? 5 : 2);
			groupInfo[i][GROUP_INFO_EATING_MINUTES] = 17 * (i % 2) + 3
					* (i % 3) + 19;
		}

	}

	private static int getSeatNumber(int numberOfPersons) {

		int seatNumber = 0; // ???????????§?????????
		int vacancySeats = 0; // ????????°

		for (int i = 0; i < SEATS; i++) {

			// ??????????????¨?????£?????§?????????????????????
			if (seatsCondition[i] <= passedMinutes) {
				seatsCondition[i] = 0;
			}

			if (seatsCondition[i] == 0) {

				// ??????????????§????????°???????????°????¢???????
				vacancySeats++;

				// ????????°??????????????°??¨??????????????°??????????????§??????????????????
				if (vacancySeats == numberOfPersons) {
					return seatNumber;
				}
			} else {

				// ??????????????§???????????°?????§?????????????¬?????§???????????????°???0?????????
				seatNumber = i + 1;
				vacancySeats = 0;
			}
		}

		// ????????????????????°-1?????????
		return -1;
	}
}