스위프트 코딩테스트 강좌, 사전 찾기

작성자: 조광형

작성일: 2024년 11월 26일

1. 문제 정의

최근 IT 기업에서 코딩 테스트의 중요성이 부각되면서 다양한 알고리즘 문제를 푸는 능력이 요구되고 있습니다.
이번 강좌에서는 “사전 찾기”라는 문제를 통해 스위프트 프로그래밍 언어를 활용한 알고리즘 문제 풀이를 자세히 알아보겠습니다.
이 문제는 주어진 단어 목록에서 특정 단어가 어디에 위치하는지를 찾는 문제로, 기본적인 자료구조와 알고리즘에 대한 이해가 필요합니다.

문제 설명

주어진 단어 목록에서 특정 단어를 찾아서 인덱스 번호를 출력하는 문제입니다.
예를 들어, 다음과 같은 단어 목록이 있을 때:

        단어 목록: ["apple", "banana", "cherry", "date", "fig", "grape"]
        찾고자 하는 단어: "cherry"

위의 경우, “cherry”의 인덱스는 2입니다. 만약 찾고자 하는 단어가 목록에 없다면 -1을 반환해야 합니다.

2. 문제 분석

이 문제를 해결하기 위해서는 주어진 단어 목록을 순회하며 찾고자 하는 단어와 비교하는 방법이 일반적입니다.
그러나 이를 효율적으로 처리하기 위해 이진 탐색 알고리즘을 활용할 수 있습니다.
이진 탐색은 정렬된 데이터에서 특정 값을 효과적으로 찾기 위해 사용되는 방법으로, 시간 복잡도를 O(log n)으로 줄일 수 있습니다.

사전 정렬

먼저, 단어 목록이 정렬되어 있어야 이진 탐색을 사용할 수 있습니다.
따라서 주어진 단어 목록을 정렬한 후 이진 탐색을 적용할 것입니다.

3. 알고리즘 설계

알고리즘은 다음과 같이 구성됩니다:

단어 목록을 정렬한다.
이진 탐색으로 특정 단어를 찾는다.
찾은 인덱스를 반환하거나, 존재하지 않을 경우 -1을 반환한다.

4. 코드 구현

이제 스위프트를 사용하여 위의 알고리즘을 구현해 보겠습니다.

        import Foundation

        func binarySearch(words: [String], target: String) -> Int {
            var low = 0
            var high = words.count - 1

            while low <= high {
                let mid = (low + high) / 2
                if words[mid] == target {
                    return mid
                } else if words[mid] < target {
                    low = mid + 1
                } else {
                    high = mid - 1
                }
            }
            return -1
        }

        func findWordIndex(words: [String], target: String) -> Int {
            let sortedWords = words.sorted()
            return binarySearch(words: sortedWords, target: target)
        }

        // 예제
        let words = ["apple", "banana", "cherry", "date", "fig", "grape"]
        let target = "cherry"
        let index = findWordIndex(words: words, target: target)
        print("인덱스 번호: \(index)") // 결과: 인덱스 번호: 2

5. 코드 설명

위의 코드는 다음 단계로 구성됩니다:

binarySearch 함수:
전달받은 단어 목록에서 목표 단어를 이진 탐색으로 찾습니다.
low와 high 변수로 현재 탐색 구간을 조정하고, mid 변수로 중간 인덱스를 계산하여 비교합니다.
찾는 단어와 일치하면 해당 인덱스를 반환하고, 아니면 탐색 구간을 줄여갑니다.
findWordIndex 함수:
이 함수는 단어 목록을 정렬한 다음 이진 탐색을 호출하는 역할을 합니다.
반환값으로 찾고자 하는 단어의 인덱스를 반환합니다.

6. 시간 복잡도

이 알고리즘의 시간 복잡도는 두 부분으로 나눌 수 있습니다.
첫 번째로, 단어 목록을 정렬하는 부분은 O(n log n)입니다.
두 번째로, 이진 탐색을 사용한 부분은 O(log n)입니다.
따라서 전체 시간 복잡도는 O(n log n)으로 평가할 수 있습니다.

7. 다양한 테스트 케이스

알고리즘의 정확성을 높이기 위해 다양한 테스트 케이스를 만들어볼 수 있습니다.
예를 들어:

테스트 케이스 1

        입력: ["apple", "banana", "cherry", "date"], "banana"
        출력: 1

테스트 케이스 2

        입력: ["apple", "banana", "cherry", "date"], "kiwi"
        출력: -1

테스트 케이스 3

        입력: [], "apple"
        출력: -1

여러 테스트 케이스를 실행하여 알고리즘이 올바르게 작동하는지 확인할 수 있습니다.

8. 마무리 및 추가 학습

이번 강좌에서는 “사전 찾기” 문제를 통해 스위프트를 활용한 알고리즘 문제 풀이 방법에 대해 알아보았습니다.
코딩 테스트는 알고리즘과 자료구조의 이해도를 측정하는 중요한 과정이니, 다양한 문제를 풀어보며 연습하는 것이 좋습니다.
또한, BLS(Best Learning Strategy) 원칙을 통해 알고리즘을 반복 학습하고 실력을 다지는 방법도 고려해 보세요.

추가적으로, 알고리즘 문제 해결을 위해 LeetCode, HackerRank와 같은 플랫폼에서 문제를 풀어보는 것도 좋은 방법입니다.
이를 통해 실제 코딩 테스트에서 요구되는 기술을 익히고, 더 나아가 취업 준비에도 많은 도움이 될 것입니다.

감사합니다!