데이터 구조 및 알고리즘 소개

데이터 구조 및 알고리즘은 프로그래밍 문제의 본질을 더 깊은 수준에서 이해하는 데 도움이 되기 때문에 컴퓨터 과학 및 프로그래밍의 필수 단위입니다.
데이터라는 이름은 기본적으로 정보의 모음을 의미하는 반면 구조는 사물을 보관하는 어딘가를 의미합니다.
따라서 기술 용어의 데이터 구조는 데이터를 저장, 구성, 조작하는 데 사용할 수 있는 명명된 장소로 변환됩니다.
알고리즘은 단순히 특정 문제를 해결하기 위한 일련의 유한한 단계 또는 지침입니다.
예를 들어 우리의 목표가 케이크를 굽는 것이라면 알고리즘은 다음과 같을 것입니다.
마른 재료 섞기
젖은 재료 섞기
건식재료와 습식재료를 섞어주세요
오븐을 예열해라
섭씨 400도에서 45분 동안 오븐에 케이크를 넣습니다.
데이터 구조에는 두 가지 주요 유형이 있습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.
기본 데이터 구조 - 데이터를 한 가지 유형으로 저장합니다.
기본이 아닌 데이터 구조 - 서로 다른 유형의 데이터를 단일 단위에 저장합니다. 이들은 두 가지 범주로 더 나뉩니다.
선형 데이터 구조
일렬로 배열된 것들입니다. 의미 있는 항목이 차례대로 나옵니다. 예: 배열, 대기열, 스택 및 연결 목록
비선형 데이터 구조
이러한 항목은 순차적으로 정렬되지 않고 노드를 사용하여 계층적 방식으로 정렬됩니다. 각 노드는 둘 이상의 항목에 연결될 수 있습니다. 크게 트리와 그래프의 두 가지 유형으로 분류됩니다.



실생활 애플리케이션 데이터 구조

온라인 버스 예약 시스템

웹 브라우저

뮤직 플레이어 애플리케이션

구글 지도

알고리즘의 특성

유한성 - 알고리즘은 유한한 수의 단계 후에 항상 중지해야 합니다.
확정성 - 알고리즘의 각 단계는 명확하고 간결한 방식으로 정확하게 정의되어야 합니다.
입력 -알고리즘에는 0개 이상의 입력이 있습니다.
출력 - 알고리즘에는 하나 이상의 출력이 있습니다.
효율성 - 알고리즘은 일반적으로 효과적일 것으로 예상됩니다.

알고리즘의 성능은 두 가지 주요 메트릭에 대해 테스트됩니다.
런타임 복잡도
실행 중 사용하는 공간의 양 - 공간 복잡성
좋은 알고리즘을 작성하기 위한 지침은 다음과 같습니다.

알고리즘은 START(또는 BEGIN) 및 STOP(또는 END)으로 묶입니다.

사용자 입력을 수락하기 위해 INPUT, READ와 같은 문을 사용합니다.

결과/출력을 보여주기 위해 PRINT, DISPLAY

와 같은 문을 사용합니다.

COMPUTE 또는 CALCULATE는 수식을 설명할 때 사용되며 상황에 따라 관련 연산자를 사용할 수 있습니다.

Step 1: Start
Step 2: Declare variables num1, num2 and multiple.
Step 3: Read values num1 and num2.
Step 4: Multiply num1 and num2 and assign the result to multiple.
       multiple←num1*num2
Step 5: Display multiple
Step 6: Stop