[ Main Quest: 더 나은 개발자 되기 ]
자료구조+알고리즘, 더 나은 개발자가 되기 위한 최고의 Level Up 루트!

자료구조와 알고리즘을 배우면 좋은 개발자가 되는 데 큰 도움이 됩니다. 사실 요즘은 표준 라이브러리에서 여러 알고리즘을 기본으로 제공하고 있으므로 표준 라이브러리만 사용해도 프로그램을 만들기에는 충분합니다. 하지만 아무리 좋은 도구라도 상황에 맞지 않는다면 쓸모가 없습니다. 표준 라이브러리는 개발자에게 있어 도구함과 같습니다. 좋은 개발자라면 상황에 맞는 도구를 잘 꺼내어 쓸 줄도 알아야 합니다.
그렇다면 “상황에 맞는 자료구조와 알고리즘을 어떻게 선택할 수 있을까요?” 자료구조와 알고리즘이 어떤 원리와 구조로 작동하는지 정확하게 이해하고 있어야 합니다. 작동 원리를 알고 있으므로 이것저것 적용해 보면서 허송세월하는, “‘왜 안 되지?’의 시간”을 줄여 더 좋은 프로그램을 만드는 시간에 더 많은 시간을 투자할 수 있습니다. 심지어 문제가 발생했을 때는 상황에 맞게 알고리즘을 개선할 수도 있습니다.
하지만 자료구조와 알고리즘은 배우면 배울수록 더욱 복잡한 수식이 등장하고, 코드마저 점점 길어집니다. 개발자에게는 자료구조와 알고리즘은 레이드 퀘스트와 같습니다. 더 높은 전투력을 가지기 위해 도전하고 또 도전하지만, 클리어는 절대 만만치 않죠. 마찬가지로 더 좋은 개발자가 되기 위해서 자료구조와 알고리즘을 배워야 하지만, 끝까지 배우기는 절대 쉽지 않습니다. 어쩌면 자료구조와 알고리즘은 개발자에게 ‘최종 보스’일지도 모릅니다.
그동안 자료구조와 알고리즘을 끝까지 배우지 못했다면 그건 아직 『이것이 자료구조+알고리즘이다』를 만나지 못했기 때문일 것입니다. 재미는 학습을 계속할 큰 동력이 됩니다. 좋은 동료가 있으면 즐겁게 게임(캠핑, 등산, 운동, 독서 모임 등)을 이어갈 수 있는 것처럼, 좋은 참고서가 옆에 있으면 자료구조와 알고리즘을 끝까지 즐겁게 배울 수 있습니다. 그래서 『이것이 자료구조+알고리즘이다』가 동료로 삼을 만큼 좋은 책이냐고요? 지금부터 『이것이 자료구조+알고리즘이다』의 특징과 다루는 내용을 소개하겠습니다.

● 『이것이 자료구조+알고리즘이다』의 특징

》 자료구조+알고리즘 개념에 위트 넘치는 이야기를 담았다!
》 복잡한 수식은 최소화하고 이해에 꼭 필요한 수식만 담았다!
》 작동 원리를 쉽게 이해할 수 있게 도와주는 다양한 그림을 담았다!
》 배운 내용을 곧바로 점검할 수 있는, 퀘스트처럼 재미있는 다양한 연습문제를 담았다!
》 배운 알고리즘을 바로바로 테스트할 수 있는 108개의 예제 소스를 제공한다!
》 자료구조와 알고리즘 공략을 위한 저자 Q&A 카페를 운영한다!

● 『이것이 자료구조+알고리즘이다』에서 다루는 내용

》 알고리즘의 기반이자 그 자체로도 아주 유용한 4가지 자료구조
→ 리스트, 스택, 큐, 트리

》 프로그래밍 실력 향상에 도움되는 6가지 알고리즘
→ 정렬, 탐색, 우선순위 큐와 힙, 해시 테이블, 그래프

》 더 좋은 프로그램을 만드는데 도움이 되는 알고리즘 성능 분석법과 4가지 설계 기법
→ 알고리즘 성능 분석, 분할 정복, 동적 계획법, 탐욕 알고리즘, 백트래킹

● 『이것이 자료구조+알고리즘이다』를 읽어야 하는 당신

》 C 언어는 완벽! 그렇지만 취업에 알고리즘이 필요하다던데?
→ 취업 등을 위해 자료구조와 알고리즘의 기본 개념을 제대로 이해하고 싶은 취업준비생!

》 컴퓨터공학 전공 학점은 완벽! 그렇지만 더 좋은 개발자가 되고 싶은데?
→ 컴퓨터공학 전공자로 자료구조와 알고리즘만큼은 제대로 배우고 싶은 학생!

》 실무 능력은 거의 완벽! 그렇지만 헷갈릴 수 있는 내용을 그때그때 확인하고 싶은데?
→ 개발하면 두고두고 살펴볼 자료구조와 알고리즘 참고서가 필요한 개발자!

● 예제 파일 다운로드
hanbit.co.kr/src/11003

● 관련 도서
『혼자 공부하는 C 언어』(한빛미디어, 2019)
『이것이 취업을 위한 코딩 테스트다』(한빛미디어, 2020)

__지은이의 말
__이 책의 구성
__학습 로드맵

Chapter 00 알아두면 쓸 데 있는 자료구조와 알고리즘
_0.1 자료구조
_0.2 알고리즘
_0.3 C 언어로 메모리를 다루는 방법
__0.3.1 포인터 복습
__0.3.2 구조체 복습
__0.3.3 메모리 레이아웃 복습
__0.3.4 스택에서 데이터를 다루는 방법
__0.3.5 힙에서 데이터를 다루는 방법

Part 01 자료구조
Chapter 01 리스트
_1.1 리스트 ADT
__1.1.1 리스트의 개념
__1.1.2 리스트와 배열 비교
_1.2 링크드 리스트
__1.2.1 링크드 리스트의 노드 표현
__1.2.2 링크드 리스트의 주요 연산
___Vitamin Quiz 1-1
__1.2.3 링크드 리스트 예제 프로그램
__1.2.4 링크드 리스트의 장단점
___Vitamin Quiz 1-2
_1.3 더블 링크드 리스트
__1.3.1 더블 링크드 리스트의 주요 연산
__1.3.2 더블 링크드 리스트 예제 프로그램
___Vitamin Quiz 1-3
_1.4 환형 링크드 리스트
__1.4.1 환형 더블 링크드 리스트의 주요 연산
__1.4.2 환형 더블 링크드 리스트 예제 프로그램
_연습문제

Chapter 02 스택
_2.1 스택 ADT
__2.1.1 스택의 개념
___Vitamin Quiz 2-1
__2.1.2 스택의 핵심 기능: 삽입과 제거 연산
_2.2 배열로 구현하는 스택
__2.2.1 배열 기반 스택과 스택의 노드 표현
__2.2.2 배열 기반 스택의 기본 연산
__2.2.3 배열 기반 스택 예제 프로그램
___Vitamin Quiz 2-2
_2.3 링크드 리스트로 구현하는 스택
__2.3.1 링크드 리스트 기반 스택과 스택의 노드 표현
__2.3.2 링크드 리스트 기반 스택의 기본 연산
__2.3.3 링크드 리스트 기반 스택 예제 프로그램
_2.4 스택의 응용: 사칙 연산 계산기
__2.4.1 수식의 중위 표기법과 후위 표기법
__2.4.2 후위 표기식을 계산하는 알고리즘
__2.4.3 중위 표기식을 후위 표기식으로 바꾸는 알고리즘
__2.4.4 사칙 연산 계산기 예제 프로그램
_연습문제

Chapter 03 큐
_3.1 큐 ADT
__3.1.1 큐의 개념
__3.1.2 큐 ADT의 핵심 기능: 삽입과 제거 연산
_3.2 순환 큐
__3.2.1 공백 상태와 포화 상태
__3.2.2 순환 큐의 기본 연산
__3.2.3 순환 큐 예제 프로그램
_3.3 링크드 큐
__3.3.1 링크드 큐의 기본 연산
__3.3.2 링크드 큐 예제 프로그램
_연습문제

Chapter 04 트리
_4.1 트리 ADT
__4.1.1 트리의 개념
__4.1.2 트리의 구성 요소
__4.1.3 트리 표현 방법
__4.1.4 노드 표현 방법
__4.1.5 트리의 기본 연산
__4.1.6 트리 예제 프로그램
___Vitamin Quiz 4-1
_4.2 이진 트리
__4.2.1 이진 트리의 종류
__4.2.2 이진 트리의 순회
__4.2.3 이진 트리의 기본 연산
__4.2.4 이진 트리 예제 프로그램
_4.3 수식 트리
__4.3.1 수식 트리 구축 방법
__4.3.2 수식 트리의 구현
__4.3.3 수식 트리 예제 프로그램
_4.4 분리 집합
__4.4.1 분리 집합 표현
__4.4.2 분리 집합의 기본 연산
__4.4.3 분리 집합 예제 프로그램
_연습문제

Part 02 알고리즘
Chapter 05 정렬
_5.1 정렬 알고리즘의 개요
_5.2 버블 정렬
__5.2.1 버블 정렬의 성능 측정
__5.2.2. 버블 정렬 예제 프로그램
___Vitamin Quiz 5-1
_5.3 삽입 정렬
__5.3.1 삽입 정렬의 성능 측정
__5.3.2 삽입 정렬 예제 프로그램
_5.4 퀵 정렬
__5.4.1 퀵 정렬 사용 전 해결해야 하는 2가지 문제
__5.4.2 퀵 정렬 예제 프로그램
__5.4.3 퀵 정렬의 성능 측정
_5.5 C 언어 표준 라이브러리의 퀵 정렬 함수: qsort( )
__5.5.1 qsort( ) 함수 예제 프로그램
___Vitamin Quiz 5-2
__5.5.2 qsort( ) 응용 문제
_연습문제

Chapter 06 탐색
_6.1 탐색 알고리즘의 개요
_6.2 순차 탐색
__6.2.1 전진 이동법
___Vitamin Quiz 6-1
__6.2.2 전위법
___Vitamin Quiz 6-2
__6.2.3 계수법
___Vitamin Quiz 6-3
_6.3 이진 탐색
__6.3.1 이진 탐색의 성능 측정
__6.3.2 이진 탐색의 구현
__6.3.3 이진 탐색 예제 프로그램: 두 번째 최종 시험 문제
__6.3.4 C 언어 표준 라이브러리의 이진 탐색 함수: bsearch( )
__6.3.5 bsearch( ) 함수 예제 프로그램
_6.4 이진 탐색 트리
__6.4.1 이진 탐색 트리 표현
__6.4.2 이진 탐색 트리의 기본 연산
__6.4.3 이진 탐색 트리 예제 프로그램
__6.4.4 이진 탐색 트리의 문제점
_6.5 레드 블랙 트리
__6.5.1 레드 블랙 트리의 구현 규칙
__6.5.2 레드 블랙 트리의 기본 연산
__6.5.3 레드 블랙 트리 예제 프로그램
_연습문제

Chapter 07 우선순위 큐와 힙
_7.1 우선순위 큐
__7.1.1 우선순위 큐의 삽입/제거 연산
__7.1.2 우선순위 큐의 구현
_7.2 힙
__7.2.1 힙의 삽입 연산
__7.2.2 힙의 최솟값 삭제 연산
__7.2.3 힙의 구현
__7.2.4 힙 예제 프로그램
_7.3 힙 기반 우선순위 큐의 구현
_연습문제

Chapter 08 해시 테이블
_8.1 해시 테이블의 개요
__8.1.1 해시
__8.1.2 해시 테이블
_8.2 해시 함수
__8.2.1 나눗셈법
__8.2.2 자릿수 접기
__8.2.3 해시 함수의 한계: 충돌
_8.3 충돌 해결 기법
__8.3.1 체이닝
__8.3.2 개방 주소법
_연습문제

Chapter 09 그래프
_9.1 그래프의 개요
__9.1.1 그래프의 탄생 배경: 오일러의 문제 해결 도구
__9.1.2 그래프의 정의
___Vitamin Quiz 9-1
_9.2 그래프 표현 방법
__9.2.1 인접 행렬
__9.2.2 인접 리스트
___Vitamin Quiz 9-2
_9.3 그래프 순회 기법
__9.3.1 깊이 우선 탐색
__9.3.2 너비 우선 탐색
__9.3.3 그래프 순회 예제 프로그램
_9.4 위상 정렬
__9.4.1 위상 정렬의 동작 방식
__9.4.2 위상 정렬 예제 프로그램
_9.5 최소 신장 트리
__9.5.1 프림 알고리즘
__9.5.2 크루스칼 알고리즘
__9.5.3 최소 신장 트리 예제 프로그램
_9.6 최단 경로 탐색: 데이크스트라 알고리즘
__9.6.1 데이크스트라 알고리즘의 개념
__9.6.2 데이크스트라 알고리즘 예제 프로그램
_연습문제

Chapter 10 문자열 탐색
_10.1 문자열 탐색 알고리즘의 개요
_10.2 고지식한 탐색 알고리즘
__10.2.1 고지식한 탐색의 동작 방식
__10.2.2 고지식한 탐색 알고리즘 예제 프로그램
_10.3 카프-라빈 알고리즘
__10.3.1 카프-라빈 알고리즘의 동작 방식
__10.3.2 카프-라빈 알고리즘 예제 프로그램
_10.4 KMP 알고리즘
__10.4.1 KMP 알고리즘의 동작 방식
__10.4.2 경계 정보 사전 계산 방법
__10.4.3 KMP 알고리즘 예제 프로그램
_10.5 보이어-무어 알고리즘
__10.5.1 나쁜 문자 이동
__10.5.2 착한 접미부 이동
__10.5.3 보이어-무어 알고리즘의 전처리 과정
__10.5.4 보이어-무어 알고리즘 예제 프로그램
_연습문제

Part 03 알고리즘 설계 기법
Chapter 11 알고리즘 성능 분석
_11.1 알고리즘 성능 측정 기준과 수행 시간
__11.1.1 알고리즘 성능 측정 기준
__11.1.2 알고리즘 수행 시간 분석
_11.2 점근 표기법
__11.2.1 O 표기법
__11.2.2 Ω 표기법
__11.2.3 Θ 표기법
_11.3 재귀 알고리즘 성능 분석
__11.3.1 재귀 방정식과 재귀 알고리즘
__11.3.2 퀵 정렬의 성능 분석
__11.3.3 마스터 정리
_연습문제

Chapter 12 분할 정복
_12.1 분할 정복 기법의 개요
__12.1.1 분할 정복 전술의 탄생 배경: 아우스터리츠 전투
__12.1.2 분할 정복 알고리즘의 개념
_12.2 병합 정렬
__12.2.1 병합 정렬 동작 방식
__12.2.2 병합 정렬 알고리즘의 구현
_12.3 거듭 제곱 계산
__12.3.1 거듭 제곱 계산법
__12.3.2 거듭 제곱 계산 알고리즘의 구현
_12.4 분할 정복 기반 피보나치 수 구하기
__12.4.1 피보나치 수를 구하는 방법
__12.4.2 분할 정복으로 피보나치 수를 구하는 방법
__12.4.3 분할 정복 기반 피보나치 수 구하기 알고리즘의 구현
연습문제

Chapter 13 동적 계획법
_13.1 동적 계획법의 개요
__13.1.1 동적 계획법의 탄생 배경
__13.1.2 동적 계획법의 개념
_13.2 동적 계획법 기반 피보나치 수 구하기
__13.2.1 동적 계획법으로 피보나치 수를 구하는 방법
__13.2.2 동적 계획법 기반 피보나치 수 구하기 알고리즘의 구현
_13.3 최장 공통 부분 수열
__13.3.1 LCS 알고리즘
__13.3.2 동적 계획법 기반 LCS 알고리즘의 구현
_연습문제

Chapter 14 탐욕 알고리즘
_14.1 탐욕 알고리즘의 개요
_14.2 거스름돈 줄이기 문제
__14.2.1 거스름돈 계산 예제 프로그램
__14.2.2 탐욕 알고리즘의 중요한 속성
_14.3 크루스칼 알고리즘 다시 보기
_14.4 데이크스트라 알고리즘 다시 보기
_14.5 허프만 코딩
__14.5.1 고정 길이 코드와 접두어 코드
__14.5.2 허프만 트리 구축
__14.5.3 데이터 압축
__14.5.4 데이터 압축 해제
__14.5.5 허프만 코딩 예제 프로그램
_연습문제

Chapter 15 백트래킹
_15.1 백트래킹의 개요
__15.1.1 백트래킹의 사례: 테세우스 이야기
__15.1.2 백트래킹의 개념
_15.2 미로 탈출로 찾기
__15.2.1 재귀 호출 기반 백트래킹
__15.2.2 미로 탈출 알고리즘의 구현
__15.2.3 미로 탈출 알고리즘 예제 프로그램
_15.3 8개의 퀸 문제
__15.3.1 8개의 퀸이 만드는 해공간과 백트래킹
__15.3.2 N개의 퀸 문제 풀이 알고리즘의 구현
__15.3.3 N개의 퀸 문제 풀이 예제 프로그램
_연습문제

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