[이것이 코딩 테스트다 with Python] 21강 선택 정렬

https://www.youtube.com/watch?v=jpyslMwprao&list=PLVsNizTWUw7H9_of5YCB0FmsSc-K44y81&index=21

 

정렬 알고리즘

• 정렬(Sorting) 이란 데이터를 특정한 기준에 따라 순서대로 나열하는 것
• 일반적으로 문제 상황에 따라서 적절한 정렬 알고리즘이 공식처럼 사용됨

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선택 정렬

• 처리되지 않은 데이터 중에서 가장 작은 데이터를 선택해 맨 앞에 있는 데이터와 바꾸는 것을 반복한다

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선택 정렬 동작 예시

• 정렬할 데이터를 준비한다

• [Step 0] 처리되지 않은 데이터 중 가장 작은 '0'을 선택해 가장 앞의 '7'과 바꾼다

• [Step 1] 처리되지 않은 데이터 중 가장 작은 '1'을 선택해 가장 앞의 '5'와 바꾼다

• [Step 2] 처리되지 않은 데이터 중 가장 작은 '2'를 선택해 가장 앞의 '9'와 바꾼다

• [Step 3] 처리되지 않은 데이터 중 가장 작은 '3'을 선택해 가장 앞의 '7'과 바꾼다

• 이러한 과정을 반복하면 다음과 같이 정렬이 완료된다

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선택 정렬 소스코드 (Python)

array = [7, 5, 9, 0, 3, 1, 6, 2, 4, 8]

for i in range(len(array)):
    min_index = i # 가장 작은 원소의 인덱스
    for j in range(i + 1, len(array)):
        if array[min_index] > array[j]:
            min_index = j
    array[i], array[min_index] = array[min_index], array[i] # 스와프

print(array)

실행 결과

[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

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선택 정렬 소스코드 (Java)

import java.util.*;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        int n = 10;
        int[] arr = {7, 5, 9, 0, 3, 1, 6, 2, 4, 8};

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            int min_index = i; // 가장 작은 원소의 인덱스 
            for (int j = i + 1; j < n; j++) {
                if (arr[min_index] > arr[j]) {
                    min_index = j;
                }
            }
            // 스와프
            int temp = arr[i];
            arr[i] = arr[min_index];
            arr[min_index] = temp;
        }

        for(int i = 0; i < n; i++) {
            System.out.print(arr[i] + " ");
        }
    }

}

실행 결과

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

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선택 정렬의 시간 복잡도

• 선택 정렬은 N번 만큼 가장 작은 수를 찾아서 맨 앞으로 보내야 한다
• 구현 방식에 따라서 사소한 오차는 있을 수 있지만, 전체 연산 횟수는 다음과 같다

𝑁 + (𝑁 - 1) + (𝑁 - 2) + ... + 2

• 이는 (𝑁² + 𝑁 - 2) / 2 로 표현할 수 있는데, 빅오 표기법에 따라서 O(N²) 이라고 작성한다