그래프(Graph)란 무엇인가?그래프는 정점(Vertex)과 간선(Edge)으로 구성된 자료구조입니다. 각 정점은 데이터를 나타내고, 간선은 두 정점 간의 관계를 나타냅니다. 그래프는 네트워크 구조를 모델링하거나 경로 탐색, 순서 관계 등을 해결하는 데 사용됩니다.그래프의 기본 용어정점(Vertex) : 그래프의 기본 요소로 데이터를 저장합니다.간선(Edge) : 두 정점을 연결해서 관계를 나타냅니다. 방향이 있을 수도, 없을 수도 있습니다.그래프의 종류그래프는 간선의 방향성 여부와 가중치의 존재에 따라 여러 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.1. 방향 그래프(Directed Graph)방향 그래프는 간선이 특정 방향을 가지는 그래프입니다. 정점 A에서 B로 연결되어 있을 때, 그 반대로는 연결되지 않는 ..
BFS(Breadth-First Search)란?BFS는 너비 우선 탐색으로, 그래프나 트리 구조에서 시작 정점으로부터 인접한 모든 정점을 탐색한 뒤, 그다음 레벨로 이동하며 탐색을 확장해 나가는 알고리즘입니다. BFS는 큐(Queue) 자료구조를 사용해서 탐색할 정점을 관리하며, 각 정점을 방문할 때마다 해당 정점과 연결된 모든 이웃 정점을 큐에 추가합니다.BFS의 사용 예시BFS는 실제 애플리케이션에서 다양한 문제를 해결하는 데 사용됩니다. 예를 들어, Google Maps에서 최단 경로를 찾거나, Facebook에서 친구 추천을 위한 사용자 연결을 분석하는 데 사용됩니다. BFS는 직관적인 탐색 방식은 큰 데이터 셋에서도 효율적인 탐색을 가능하게 합니다.최단 경로 찾기 : 지도나 게임 맵에서 출발 ..
그리디 알고리즘(Greedy Algorithm) 완벽 가이드그리디는 사전적 의미로 탐욕스러운이라는 의미를 가집니다.그리디 알고리즘(Greedy Algorithm)은 매 순간 가장 좋아 보이는 선택을 반복적으로 수행하여 문제를 해결하는 알고리즘입니다. 최적의 해를 구하는 것이 목표지만, 매 단계마다 부분적인 최적의 선택을 한다는 것이 핵심입니다.그리디 알고리즘의 기본 개념과 작동 원리그리디 알고리즘은 문제 해결을 위해 전체적인 관점보다는 현재의 상황에서 가장 유리한 선택을 반복합니다.다음과 같은 상황에서 사용될 수 있습니다문제 분할 가능성(Divisible Subproblem) : 문제를 여러 작은 부분 문제로 나눌 수 있을 때최적 부분 구조(Optimal Substructure) : 부분 문제의 최적해가..
선택 정렬[Selection Sort]선택 정렬은 정렬 알고리즘 중에서 이해하기 쉽고 기본적인 알고리즘 중 하나입니다. 선택 정렬은 배열에서 가장 작은(또는 가장 큰) 원소를 찾아서 정렬되지 않은 부분의 첫 번째 원소와 교환하는 과정을 반복하는 방식으로 동작합니다.가장 작거나 큰 원소를 선택하고 그 위치를 바꿔주기 때문에 선택 정렬이라는 이름을 사용합니다.선택 정렬의 특징선택 정렬은 비교 정렬에 속하며, 제자리 정렬(in-place sort)입니다. 즉, 추가적인 메모리 공간을 거의 사용하지 않고, 주어진 배열 안에서 원소를 교환하여 정렬을 수행합니다. 선택 정렬은 대규모 데이터 세트에는 비효율적일 수 있지만, 알고리즘의 동작 원리를 이해하는 데 매우 유용한 도구입니다.선택 정렬의 과정이 과정은 정렬되지..
위상정렬사이클이 없는 방향 그래프(DAG)의 모든 노드를 방향성에 거스르지 않도록 순서대로 나열하는 것입니다.진입 차수(Indegree) : 특정한 노드로 들어오는 간선의 개수진출 차수(Outdegree) : 특정한 노드에서 나가는 간선의 개수큐를 이용하는 위상 정렬 알고리즘의 동작 과정진입차수가 0인 모든 노드를 큐에 넣습니다.큐가 빌 때까지 다음의 과정을 반복합니다.큐에서 원소를 꺼내 해당 노드에서 나가는 간선을 그래프에서 제거합니다.새롭게 진입차수가 0이 된 노드를 큐에 넣습니다.결과적으로 각 노드가 큐에 들어온 순서가 위상 정렬을 수행한 결과와 같습니다.위상 정렬 특징위상 정렬은 DAG에 대해서만 수행할 수 있습니다.DAG(Direct Acyclic Graph) : 순환하지 않는 방향 그래프위상 ..
Bubble Sort(버블 정렬)이란?버블 정렬은 정렬 과정에서 원소의 이동이 마치 거품이 수면 위로 올라오는 것과 같다고 해서 '버블'이라는 이름이 붙여졌습니다.버블 정렬은 정렬 알고리즘 중 가장 간단한 알고리즘 중 하나로, 두 개의 인접한 원소를 비교해서 정렬하는 방식으로 정렬합니다.보통 버블 정렬은 구현이 간단하지만 비효율적이므로, 교육용으로 알고리즘의 기본 개념을 설명하거나 작은 데이터셋에 사용하고 있습니다.사용 사례대규모 데이터에는 적합하지 않기 때문에 데이터 셋이 작은 경우에 사용합니다.초기 프로그래밍 교육 시 자료로 사용합니다.버블 정렬의 특징버블 정렬은 데이터를 비교하면서 찾기 때문에 비교 정렬이며,정렬의 대상이 되는 데이터 외에 추가적인 공간을 거의 필요로 하지 않기 때문에 '제자리 정렬..
이진 탐색 (Binary Search)이진 탐색은 이분 탐색, Binary Search라고도 부릅니다. 그리고 이진 탐색은 순차적 탐색보다 빠른 탐색을 하기 위해 고안된 탐색 알고리즘으로 실제로 이분 탐색의 시간 복잡도가 순차적 탐색의 시간 복잡도보다 낮습니다.즉, 이진 탐색은 정렬된 배열 또는 리스트에서 특정 값을 찾는 적합한 고속 탐색 알고리즘입니다.배열이 정렬되어 있어야 한다는 조건이 필요하기 때문에 배열이 정렬되어 있지 않은 경우에는 정렬 작업이 필요합니다.순차적 탐색정렬된 배열 안에서 특정 원소를 찾기 위해 인덱스가 0인 원소부터 차례대로 탐색합니다.순차적으로 탐색하기 때문에 원소를 중간에 건너뛰지 않습니다.이분 탐색정렬된 배열 안에서 특정 원소를 찾을 때 인덱스 i부터 j의 중간값과 비교합니다..
정렬 알고리즘이란?정렬 알고리즘이란, 목록 안에 저장된 원소들을 일정한 순서대로 정렬[재배치]하는 알고리즘입니다.사용하는 이유 ❓좀 더 효율적인 알고리즘 및 배열 및 리스트를 정리하기 위해서 사용합니다.정렬 알고리즘은 시간 복잡도와 메모리 사용량에 따라서 상황에 맞는 알고리즘을 사용하면 됩니다.정렬 시 고려사항정렬할 대상 데이터의 양 또는 메모리필요한 추가 메모리의 양버블 정렬(Bubble Sort)버블 정렬은 거품이 수면으로 올라오는 것처럼 정렬을 하기 때문에 버블 정렬이라고 명칭합니다. 인접한 두 요소를 비교하여 필요시 오름차순 또는 내림차순을 기준으로 교환하는 과정을 반복합니다.보통 버블 정렬은 구현이 간단하지만 비효율적이므로, 교육용으로 알고리즘의 기본 개념을 설명하거나 작은 데이터셋에 사용하고 ..