스위프트 코딩테스트 강좌, 선택 정렬

안녕하세요! 이번 블로그에서는 스위프트를 사용하는 개발자를 위한 코딩시험 대비 알고리즘 문제풀이 강좌를 진행하겠습니다. 주제는 ‘선택 정렬’입니다. 선택 정렬은 알고리즘의 기본 개념을 이해하는 데 도움이 되는 정렬 알고리즘입니다. 이 글에서 선택 정렬의 정의, 동작 원리, 스위프트로의 구현 방법, 그리고 이를 통한 문제를 해결하는 방법을 상세하게 설명하겠습니다.

1. 선택 정렬(Selection Sort)란?

선택 정렬은 간단한 정렬 알고리즘 중 하나로, 주어진 리스트에서 가장 작은(또는 큰) 요소를 찾아서 리스트의 맨 앞과 교환하는 방식으로 정렬하는 방법입니다. 선택 정렬은 전체 목록을 반복해서 계속 선택하는 과정을 통해 정렬을 수행합니다.

선택 정렬 동작 과정

  1. 리스트에서 가장 작은 값을 찾습니다.
  2. 찾은 값을 리스트의 첫 번째 요소와 교환합니다.
  3. 첫 번째 요소를 제외한 나머지 리스트에서 다시 가장 작은 값을 찾아 교환합니다.
  4. 이 과정을 반복하여 리스트가 정렬될 때까지 수행합니다.

2. 선택 정렬의 시간 복잡도

선택 정렬의 시간 복잡도는 O(n2)입니다. 이는 두 개의 중첩된 루프가 동작하기 때문입니다. 선택 정렬은 최선 경우, 최악 경우 모두 O(n2)의 성능을 보입니다. 따라서, 데이터 수가 많아질수록 비효율적일 수 있습니다.

3. 스위프트로 구현하기

이제 스위프트로 선택 정렬을 구현해보겠습니다. 다음은 배열을 선택 정렬 방식으로 정렬하는 함수의 예시입니다:


func selectionSort(_ array: inout [Int]) {
    let count = array.count
    for i in 0..

3.1 설명

다음은 이 코드의 기능에 대한 상세한 설명입니다:

  1. func selectionSort(_ array: inout [Int]) {: 선택 정렬 함수를 정의하고, 정렬할 배열을 입력받습니다. inout 키워드는 배열을 함수 내에서 수정할 수 있게 해줍니다.
  2. let count = array.count: 배열의 요소 수를 저장합니다.
  3. for i in 0..: 배열의 인덱스를 하나씩 증가시키며 반복합니다. 선택 정렬에서는 각 위치에 대해 최소값을 찾습니다.
  4. var minIndex = i: 현재 인덱스 i를 최소값 인덱스로 초기화합니다.
  5. for j in (i + 1)..: 구간 i + 1부터 count까지의 인덱스를 통해 반복하며, 최소값을 찾아냅니다.
  6. if array[j] < array[minIndex] { minIndex = j }: 현재 비교 중인 값이 이전의 최소값보다 작을 경우 minIndex를 업데이트합니다.
  7. if minIndex != i { array.swapAt(i, minIndex) }: 현재 최소값의 위치가 i와 다르다면, 두 값을 교환합니다.

4. 선택 정렬을 활용한 알고리즘 문제

이제 선택 정렬을 적용할 수 있는 실제 문제를 소개하겠습니다.

문제: 정수 배열 정렬

정수의 배열이 주어질 때, 선택 정렬을 이용하여 배열을 오름차순으로 정렬하시오.

함수 정의

주어진 기능을 수행하는 스위프트 함수의 정의를 살펴보겠습니다.


func sortArrayWithSelectionSort(array: [Int]) -> [Int] {
    var sortedArray = array
    selectionSort(&sortedArray)
    return sortedArray
}

5. 선택 정렬 함수 사용법

선택 정렬 함수를 사용하여 배열을 정렬하는 방법은 다음과 같습니다.


let unsortedArray = [64, 25, 12, 22, 11]
let sortedArray = sortArrayWithSelectionSort(array: unsortedArray)
print(sortedArray)  // 출력: [11, 12, 22, 25, 64]

6. 결론

이번 강좌에서는 선택 정렬 알고리즘의 원리와 스위프트로의 구현 방법을 알아보았습니다. 선택 정렬은 그 자체로 복잡도가 높지 않지만, 실제로 효율적인 정렬 방법은 아닙니다. 그러나 그 간단한 원리를 이해함으로써 기본적인 알고리즘의 흐름을 익힐 수 있었을 것입니다.

향후 다양한 정렬 방법에 대한 학습과 더 복잡한 알고리즘과 데이터 구조에 대한 이해를 바탕으로 면접 및 코딩 테스트에서 뛰어난 성과를 낼 수 있기를 바랍니다.

참고 자료