전위 순회(Preorder Traversal) 전위 순회(Preorder Traversal)는 트리 자료구조를 탐색하는 가장 기본적인 방법 중 하나이다. 전위 순회는 트리를 탐색하는 깊이 우선 탐색(Depth-First Search, DFS)의 한 형태이다. 이 방법에서는 다음과 같은 순서로 노드를 방문한다: 현재 노드(루트)를 방문합니다. 왼쪽 서브트리를 전위 순회한다. 오른쪽 서브트리를 전위 순회한다. 이 과정은 재귀적으로 수행되며, 루트 노드부터 시작하여 왼쪽 가지를 따라 깊이 내려간 후 오른쪽 가지로 이동한다. 전위 순회의 이름에서 “전위(Pre)“는 부모 노드를 자식 노드보다 먼저(before) 방문한다는 의미를 담고 있다. ...
논리값 (Boolean) Boolean은 컴퓨터 과학에서 가장 기본적인 데이터 타입 중 하나로, 단 두 가지 값만을 가질 수 있는 논리 데이터 타입이다. Boolean 데이터 타입은 참(true)과 거짓(false)의 두 가지 값만을 가질 수 있는 데이터 타입으로, 수학자 George Boole의 이름을 따서 명명되었으며, 논리 연산과 조건문에서 주로 사용된다. 특징 오직 두 가지 값만 가짐: true 또는 false 조건문과 논리 연산에서 주로 사용됨 메모리 사용이 효율적 (일반적으로 1비트만으로도 표현이 가능하다(true = 1, false = 0). 하지만 실제 프로그래밍 언어에서는 메모리 정렬(alignment) 때문에 보통 1바이트를 사용) 특성 비교 연산의 결과로 자주 생성됨 제어 흐름을 결정하는 데 중요한 역할을 함 다른 데이터 타입으로부터 변환 가능 (예: 숫자 0은 false, 나머지는 true) 연산 종류 및 설명 논리 연산 AND (&&): 두 피연산자가 모두 true일 때만 true 반환 OR (||): 두 피연산자 중 하나라도 true이면 true 반환 NOT (!): 피연산자의 값을 반전 비교 연산 동등 비교 (==, ===) 부등 비교 (!=,!==) 대소 비교 (<, >, <=, >=) 실제 활용 사례 및 설명 조건문에서의 사용 플래그 변수로 사용 (예: 상태 체크) 데이터 유효성 검사 각 언어별 예시와 특징 각 언어의 특징적인 부분을 살펴보면: ...
중위 순회(Inorder Traversal) 중위 순회(Inorder Traversal)는 트리 자료구조, 특히 이진 트리를 탐색하는 세 가지 기본적인 방법(전위, 중위, 후위) 중 하나이다. 이 순회 방식은 특유의 방문 순서 때문에 특별한 의미와 활용 가치를 지니고 있다. 왼쪽 서브트리를 먼저 방문한 후 현재 노드를 방문하고 마지막으로 오른쪽 서브트리를 방문하는 이 방법은 정렬된 데이터가 필요한 다양한 문제에 활용된다. 이진 검색 트리에서 중위 순회를 수행하면 노드 값이 오름차순으로 방문되는 특성은 검색, 삽입, 삭제, 범위 쿼리 등 많은 작업에서 핵심적인 역할을 한다. 또한 표현식 트리에서 중위 표기법을 생성하거나 트리의 유효성을 검사하는 데에도 널리 사용된다. ...
문자 (Character) 단일 문자를 표현하는 데이터 타입이다. 각 프로그래밍 언어별로 character의 구현과 사용 방식이 다소 다르다. Character는 단일 문자를 나타내는 데이터 타입으로, 일반적으로 문자, 숫자, 특수 문자, 공백 등을 포함할 수 있다. 특징 고정 크기: 대부분의 언어에서 character는 고정된 메모리 크기를 가진다. 유니코드 지원: 많은 현대 프로그래밍 언어에서 유니코드 문자를 지원한다. 정수형과의 호환성: 대부분의 언어에서 character는 정수형으로 변환 가능하다. 특성 불변성: 많은 언어에서 character는 불변(immutable) 타입이다. 순서성: ASCII 또는 유니코드 값을 기반으로 순서를 가진다. 단일 값: 하나의 문자만을 저장할 수 있다. 연산 종류 및 설명 비교 연산: 문자 간 대소 비교가 가능하다. 산술 연산: 정수형으로 변환하여 산술 연산이 가능하다. 형변환: 정수형이나 문자열로의 변환이 가능하다. 실제 활용 사례 및 설명 Java Java에서는 ‘char’ 키워드를 사용하여 character를 선언한다. ...
그래프 표현 방법: 인접 행렬(Adjacency Matrix)과 인접 리스트(Adjacency List) 비교 그래프는 컴퓨터 과학에서 매우 중요한 자료구조로, 데이터 간의 관계를 효과적으로 표현할 수 있다. 그래프를 표현하는 방법을 선택할 때는 해결하려는 문제의 특성과 그래프의 구조를 고려해야 한다. 간선이 적은 희소 그래프의 경우 인접 리스트가 메모리와 성능 면에서 우수 간선이 많은 밀집 그래프나 정점 간 연결 여부를 빠르게 확인해야 하는 경우에는 인접 행렬이 적합하다. 실제로는 두 방법을 혼합하거나 응용한 자료구조를 사용하기도 한다. 많은 실제 응용 사례(소셜 네트워크, 웹 페이지 연결 등)에서는 정점 수에 비해 간선 수가 적은 희소 그래프의 특성을 가지므로 인접 리스트가 더 많이 사용되는 경향이 있다. ...
후위 순회(Postorder Traversal) 후위 순회(Postorder Traversal)는 트리 자료구조를 탐색하는 세 가지 기본적인 방법(전위, 중위, 후위) 중 하나로, 특별한 방문 순서와 특성을 가지고 있다. 후위 순회는 자식 노드를 먼저 방문한 후 부모 노드를 방문하는 트리 순회 방법으로, 상향식 처리가 필요한 다양한 문제 해결에 적합하다. 트리 삭제, 표현식 평가, 디렉토리 크기 계산과 같은 작업에서 후위 순회의 특성이 자연스럽게 활용된다. 재귀적 구현이 가장 직관적이지만, 스택을 사용한 반복적 구현이나 모리스 순회와 같은 고급 기법을 통해 성능과 공간 효율성을 개선할 수 있다. 각 구현 방법은 상황에 따라 장단점이 있으므로, 문제의 성격과 제약 조건을 고려하여 적절한 방법을 선택해야 한다. ...
정수 (Integer) 정수(Integer)는 소수점이 없는 양수, 음수, 0을 표현하는 데이터 타입으로, 컴퓨터에서는 이진수로 표현되며, 일정 범위의 정수를 표현할 수 있다. 특징과 특성 고정된 크기의 메모리 사용 빠른 연산 속도 범위의 제한 (오버플로우 가능성) 직접적인 산술 연산 지원 종류 byte 범위: -128 ~ 127 8비트 비트 구성: 1비트 부호 + 7비트 값 특징: 가장 작은 정수 타입 메모리 효율적이지만 표현 범위가 제한적 주로 작은 범위의 데이터나 문자 표현에 사용 short 범위: -32,768 ~ 32,767 16비트 비트 구성: 1비트 부호 + 15비트 값 특징: 8비트보다 넓은 범위 표현 가능 메모리 사용량과 표현 범위의 균형이 좋음 작은 정수 값을 다룰 때 효율적 int ...
레벨 순서 순회 (Level Order Traversal) 트리 자료구조에서 레벨 순서 순회(Level Order Traversal)는 트리의 각 레벨을 위에서 아래로, 각 레벨 내에서는 왼쪽에서 오른쪽으로 노드를 방문하는 방식이다. 이 순회 방식은 너비 우선 탐색(Breadth-First Search, BFS)의 일종으로 볼 수 있다. 레벨 순서 순회는 트리를 레벨별로 탐색하는 강력한 기법이다. 큐를 사용한 반복적 접근법이 가장 효율적인 구현 방식이며, 다양한 트리 문제를 해결하는 데 활용할 수 있다. 특히 트리의 구조적 특성을 분석하거나 레벨별 작업을 수행할 때 매우 유용하다. ...
부동 소수점 (Float) 부동 소수점은 실수를 (부호) × (가수) × (밑수)^(지수) 형태로 표현하는 방식이다. ‘부동’은 소수점이 움직인다는 의미로, 넓은 범위의 실수를 표현할 수 있다. 특징 IEEE 754 표준을 따름 부호, 지수, 가수 부분으로 구성 IEEE 754 표준에 따른 부동 소수점 종류 Half Precision 이 형식은 가장 작은 부동 소수점 표현 방식. 16비트를 사용한다. 1비트는 부호, 5비트는 지수부, 10비트는 가수부로 구성된다. 주로 그래픽스나 머신러닝에서 메모리를 절약하기 위해 사용된다. 약 3자리의 십진 정밀도를 제공하며, ±6.1 × 10⁻⁵에서 ±6.5 × 10⁴까지의 범위를 표현할 수 있다. 예시: Python: 1 2 3 import numpy as np x = np.float16(3.14) print(x) # 3.14 JavaScript: JavaScript는 기본적으로 Half Precision을 지원하지 않는다. 외부 라이브러리를 사용해야 한다. ...
Traversal 방법 비교 트리 순회는 트리 구조의 모든 노드를 체계적으로 방문하는 프로세스이다. 각 순회 방법은 노드를 방문하는 순서가 다르며, 이는 다양한 응용 프로그램에서 서로 다른 목적으로 사용된다. 트리 순회 방법은 각기 다른 특성과 장단점을 가지고 있으며, 문제의 성격에 따라 적합한 순회 방법을 선택해야 한다. 중위 순회(Inorder): 정렬된 순서가 필요할 때 특히 이진 탐색 트리에서 유용하다. 전위 순회(Preorder): 트리의 구조를 복제하거나 직렬화할 때 효과적이다. 후위 순회(Postorder): 자식 노드를 먼저 처리해야 하는 경우, 특히 트리 삭제 작업에 적합하다. 레벨 순서 순회(Level Order): 레벨별 처리가 필요하거나 최단 경로 문제를 해결할 때 유용하다. 각 순회 방법의 구현은 재귀적 접근법과 반복적 접근법 모두 가능하지만, 복잡성과 효율성 측면에서 차이가 있다. 재귀적 접근법은 구현이 간단하지만 깊은 트리에서는 스택 오버플로우가 발생할 수 있다. 반복적 접근법은 더 복잡한 구현이 필요하지만 메모리 효율성이 높다. ...