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 {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        List<Integer> output = new ArrayList<Integer>();

        // ??¨??????\???
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String input = null;

        while (true) {
            input = br.readLine();
            if (input == null || input.isEmpty()) {
                break;
            }
            int inputNum = Integer.parseInt(input);
            int time = 0;
            boolean result = true;
            int[] seat = new int[17];
            List<Integer> waitGuest = new ArrayList<Integer>();

            while (result) {
                exitFukushimaken(seat, time);

                if (time % 5 == 0) {
                    waitGuest.add(time / 5);
                }

                while (waitGuest.size() > 0)  {
                    if (isWaitGuest(waitGuest)) {
                        int guest = guestOfNumber(waitGuest.get(0));
                        int seatNum = confirmEmptySeat(seat, guest);

                        if (seatNum != 99) {
                            enterFukushimaken(waitGuest.get(0), guest, seatNum, seat, time);
                            if (inputNum == waitGuest.get(0)) {
                                output.add(time - (waitGuest.get(0) * 5));
                                result = false;
                                break;
                            }
                            waitGuest.remove(0);
                        } else {
                            break;
                        }
                    }
                }
                ++time;
            }
        }
        for (int outputNum : output) {
            System.out.println(outputNum);
        }
    }



    private static boolean isWaitGuest(List<Integer> waitGuest){

        if (waitGuest.size() != 0) {
            return true;
        }
        return false;
    }

    // i????????????°??????????????????°?????????
    private static int guestOfNumber(int number) {
        if (number % 5 == 1) {
            return 5;
        } else {
            return 2;
        }
    }

    // ???§??????????????????????????????
    // i = ???§?????????´????????????????????????99??????§?????????
    private static int confirmEmptySeat(int[] seat, int guest) {
        for (int i = 0; i <= seat.length - guest; ++i) {
            int count = 0;
            for (int j = 0; j < guest; ++j) {
                if (seat[i + j] != 0) {
                    break;
                } else {
                    ++count;
                    if (guest == count) {
                        return i;
                    }
                }
            }
        }
        return 99;
    }

    // ????????????
    private static void enterFukushimaken(int groupNum, int guest, int seatNum,
            int[] seat, int time) {
        int ateTime = time + ateFoodTime(groupNum);
        for (int i = 0; i < guest; ++i) {
            seat[seatNum + i] = ateTime;
        }
    }

    // ??£?????????????£??????¢??????????????¢??????????
    private static void exitFukushimaken(int[] seat, int time) {
        for (int i = 0; i < seat.length; ++i) {
            if (time == seat[i]) {
                seat[i] = 0;
            }
        }
    }

    // i????????????°??????????????£?????????????
    private static int ateFoodTime(int number) {
        int a = (number % 2) * 17;
        int b = (number % 3) * 3;
        return a + b + 19;
    }

}