[알고리즘] 버블 정렬, 선택 정렬(백준 2750, 1427 -Java)

[알고리즘] 버블 정렬, 선택 정렬(백준 2750, 1427)

알고리즘 공부를 계속 미루는 제 자신을 보고 이대로는 안되겠다 싶어 😇
본격적으로 코딩테스트를 준비(+알고리즘 공부) 해보려고 합니다.
물론 혼자하면 작심삼일이 될거 같아
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버블 정렬 개념

버블 정렬은 데이터의 인접 요소끼리 비교하고, swap 연산을 수행하며 정렬하는 방식 입니다.
쉽게 이야기 하면, 인접한 두 데이터의 크기를 비교해 정렬하는 방법 입니다.
구현은 단순하지만, 시간 복잡도는 O(n^2)으로 다른 정렬 알고리즘보다 속도가 느린 편 입니다.

버블 정렬 동작 방식

동작 방식은 아래 그림과 같습니다.

1) 비교 연산이 필요한 루프 범위 설정
2) 인접한 데이터 값 비교
3) swap 조건에 부합하면 swap 연산 수행
4) 루프 범위가 종료 될 때까지 2~3
5) 정렬 영역 재설정(정렬된 영역 제외)
6) 1 ~ 5반복

 

만약 특정한 루프의 전체 영역에서 swap이 한 번도 발생하지 않았다면, 그 영역 뒤에 있는 데이터가 모두 정렬됐다는 의미입니다.

백준 2750

2750번: 수 정렬하기
다른 방법으로 문제를 쉽게 해결할 수 있지만, 버블 정렬을 직접 구현해서 문제를 풀어보자.

 

풀이

public class Quiz2750 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int n = Integer.parseInt(br.readLine());
        int[] arr = new int[n];
        for(int i = 0; i < n; i++) {
            arr[i] = Integer.parseInt(br.readLine());
        }

        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for(int i = 0; i < n-1; i++) {
            // j < n-1-i 정렬 완료된 부분은 swap 시도를 하지 않음
            for(int j = 0; j < n-1-i; j++) {
                if(arr[j] > arr[j+1]) {
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j+1];
                    arr[j+1] = temp;
                }
            }
        }

        for(int i : arr) {
            sb.append(i).append("\n");
        }

        System.out.println(sb);
    }
}

선택 정렬

선택 정렬은 대상 데이터에서 최대나 최소 데이터를 나열된 순으로 찾아가며 선택하는 방법 입니다.
선택 정렬은 구현 방법이 복잡하고, 시간복잡도도 O(n^2)으로 효율적이지 않아 잘 사용하지 않습니다.

최솟값 또는 최댓값을 찾고, 남은 정렬 부분의 가장 앞에 있는 데이터와 swap 하는 것이 선택 정렬의 핵심 이론 입니다.

 

1) 남은 정렬 부분에서 최솟값 또는 최댓값을 찾는다.
2) 남은 정렬 부분에서 가장 앞에 있는 데이터와 선택된 데이터를 swap 합니다.
3) 가장 앞에 있는 데이터의 위치를 변경해서 남은 정렬 부분의 범위 축소
4) 전체 데이터 크기만큼 index가 커질 때까지 반복(남은 정렬부분이 없을 때까지 반복)

백준 1427

1427번: 소트인사이드
선택정렬을 구현하여 문제를 해결했습니다.^^

public class Quiz1427 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String n = br.readLine();

        // 선택 정렬을 이용하여 내림차순으로 정렬
        char[] ch = n.toCharArray();
        char max = 0;
        int index = 0;
        for(int i = 0; i < ch.length; i++) {
            for(int j = i; j < ch.length; j++) {
                if(ch[j] > max) {
                    max = ch[j];
                    index = j;
                }
            }
            char temp = ch[i];
            ch[i] = max;
            ch[index] = temp;
            max = 0;
        }

        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for(char c : ch) {
            sb.append(c);
        }
        System.out.println(sb);
    }
}