오늘은 스위프트를 활용한 코딩 테스트 문제를 해결하는 과정에서의 디버깅 활용 사례를 다뤄보겠습니다.
알고리즘 문제를 풀기 위해서는 문제 이해, 설계, 구현, 디버깅의 과정이 모두 필요합니다.
여기서는 간단한 알고리즘 문제를 설정하고 이를 해결하는 과정에서 발생할 수 있는 여러 가지 이슈를
디버깅을 통해 해결하는 방법을 살펴볼 것입니다.
문제 설명: 두 수의 합
주어진 정수 배열 nums와 정수 target가 있을 때,
두 수를 선택하여 그 합이 target과 일치하는 인덱스를 반환하는 문제를 해결합니다.
각 입력은 단 하나의 정답만 존재하며, 동일한 요소를 두 번 사용할 수 없습니다.
선행 조건으로서, nums 배열의 길이는 2 이상 10,000 이하, 각 요소는 -10,000 이상 10,000 이하입니다.
입력 예시
nums = [2, 7, 11, 15], target = 9
출력 예시
[0, 1] (2 + 7 = 9)
문제 해결 과정
1단계: 문제 분석
주어진 문제는 두 수를 찾아야 하므로, 이중 반복문을 사용할 수 있지만
효율성을 고려하면 해시맵을 사용하는 것이 더 나은 접근법이 될 것입니다.
해시맵을 이용하면 시간 복잡도를 O(n)으로 줄일 수 있습니다.
2단계: 알고리즘 설계
다음과 같은 단계를 통해 문제를 해결할 수 있습니다:
- 빈 해시맵을 초기화합니다.
- 배열을 순회하면서 현재 값과 목표 값을 계산합니다.
- 해시맵에 현재 값을 키로, 인덱스를 값으로 추가합니다.
- 목표 값이 해시맵에 있는 경우 해당 인덱스를 반환합니다.
3단계: 코드 구현
아래는 스위프트로 구현한 코드입니다:
func twoSum(_ nums: [Int], _ target: Int) -> [Int] {
var numsDict: [Int: Int] = [:] // 빈 해시맵 초기화
for (index, num) in nums.enumerated() {
let complement = target - num // 목표 값 계산
if let complementIndex = numsDict[complement] {
return [complementIndex, index] // 인덱스 반환
}
numsDict[num] = index // 해시맵에 추가
}
return [] // 결과가 없을 때 빈 배열 반환
}
4단계: 코드 테스트
구현한 함수가 잘 작동하는지 테스트 케이스를 만들어 확인합니다.
let result = twoSum([2, 7, 11, 15], 9)
print(result) // [0, 1]
디버깅 과정
디버깅은 코드를 작성하는 과정의 필수 단계입니다.
아래는 간단한 디버깅 방법을 이용하여 문제를 해결한 사례입니다:
1. 논리적 오류 발견하기
위 코드처럼 해시맵을 사용할 때, 여러 값이 같은 목표를 가진 경우 최적의 결과를 벗어날 수 있습니다.
예를 들어, 유효하지 않은 초기 인덱스를 반환할 수 있으므로 그 처리 방법을 코드에 추가할 수 있습니다.
2. 배포 시 문제 추적하기
코드를 배포하기 전에, 여러 입력값에 대해 예상되는 결과를 기록하고,
이를 토대로 값의 불일치를 찾아낼 수 있습니다.
예상 결과와 다른 값이 나온다면 조건문이나 자료구조의 구성 문제일 수 있습니다.
예외 처리
또한, 예외 처리도 잊지 말아야 할 부분입니다.
사용자가 불법적인 입력을 하거나, 빈 배열을 입력했을 때 적절한 응답을 제공하는 것이 중요합니다.
아래와 같이 예외처리를 추가해봅니다:
func twoSum(_ nums: [Int], _ target: Int) -> [Int]? {
guard nums.count >= 2 else {
return nil // 입력 조건이 맞지 않을 경우 nil 반환
}
var numsDict: [Int: Int] = [:]
for (index, num) in nums.enumerated() {
let complement = target - num
if let complementIndex = numsDict[complement] {
return [complementIndex, index]
}
numsDict[num] = index
}
return nil // 결과가 없을 때 nil 반환
}
결론
오늘은 스위프트로 두 수의 합 문제를 해결하고, 이 과정에서 디버깅의 중요성을 배웠습니다.
문제를 해결하기 위해서는 단순히 코드만 작성하는 것이 아닌, 디버깅을 통해
코드의 흐름과 로직을 점검하는 것이 필수적입니다.
알고리즘 문제를 푸는 과정에서 디버깅을 활용하면 보다 효율적인 문제 해결이 가능합니다.
여러분도 다양한 문제를 풀면서 디버깅 기법을 익혀 보시기 바랍니다.