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문서 내 토픽

1. 자료와 정보

실생활에서 직접 볼 수 있거나 만질 수 있는 대상에 대해 관찰 또는 측정을 하여, 특정한 단위로 나타낸 값이나 사실을 '자료'라고 한다. 이러한 자료들이 모여서 그 안의 관계를 찾고 유의미한 내용을 도출하면 '정보'라고 구분할 수 있다. 예를 들어 넷플릭스에 등록된 TV, 영화 콘텐츠들의 영상 자체, 콘텐츠들의 재생 시간, 방영일, 출연자, 장르 등의 세부 사항, 사용자의 재생 히스토리 등이 모두 개별적인 자료에 속한다. 이러한 자료들이 모여서 특정 카테고리로 구분되거나 사용자의 취향에 따라 추천되는 것이 정보의 예시라고 볼 수 있다.
2. 자료구조

자료에서 정보로 거듭나기 위해서는 컴퓨터 '처리' 작업을 거치게 되는데, 이를 위해서는 방대한 양의 자료들에 대한 추상화 작업이 선행되어야 한다. 이러한 추상화 과정을 거쳐 논리적인 관계를 구조화한 자료 형태를 '자료구조'라고 일컫는다. 자료구조는 자료를 어떻게 효율적으로 저장하고 편리하게 접근할지 자료를 체계적으로 구분하고 표현하는 것이다. 예를 들어 넷플릭스의 추천 알고리즘에서는 콘텐츠의 줄거리, 출연자, 장르 등의 자료를 구조화하거나 유사한 행동을 한 사용자 자료를 구조화하여 활용한다.
3. 알고리즘

자료구조와 함께 고려되어 구조화되는 것이 '알고리즘'인데, 알고리즘이란 문제를 처리하기 위한 작업의 순서나 절차를 말하며 추상화된 명령어의 체계를 말한다. 개발자가 컴퓨터에게 일을 시키기 위해 개발자의 의도나 명령을 전달하기 위한 방법이다. 예를 들어 넷플릭스의 추천 알고리즘은 크게 콘텐츠 기반 필터링과 협업 필터링 두 가지 방식을 사용한다.
4. 2차원 배열

2차원 배열은 행과 열로 이루어진 행렬을 컴퓨터로 표현하는 자료구조이다. 2차원 배열은 (1) '행우선 저장'과 (2) '열우선 저장' 방식 2가지로 나누어볼 수 있다. 행우선 저장은 1차원 배열을 가로로 모아두어 메모리 영역을 할당하는 방식이고, 열우선 저장은 1차원 배열을 세로로 모아 메모리 영역을 할당하는 방식이다. 이에 따라 메모리 할당 방식이 달라지므로 프로그래밍 언어의 배열 저장 방식을 확인하는 것이 중요하다.
5. 희소행렬

2차원 배열 중에서 원소값이 0인 경우가 많은 경우를 '희소행렬'이라고 한다. 이 경우 0 원소를 저장하기 위해 불필요한 메모리를 사용하게 되므로, 0이 아닌 원소 값만 따로 모아 새로운 2차원 배열로 표현할 수 있다. 이를 통해 컴퓨터 메모리 낭비를 막고 효율성을 높일 수 있다.
6. 전위식과 후위식

수식 '2*3+4/5*6'을 전위식으로 변환하면 (+(*23)(*(/45)6))이 되고, 후위식으로 변환하면 ((23*)((45/)6*)+)가 된다. 전위식은 연산자를 피연산자 앞에 표기하고, 후위식은 연산자를 피연산자 뒤에 표기한다. 이러한 변환을 위해서는 스택 자료구조를 활용하게 된다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. 자료와 정보

자료와 정보는 현대 사회에서 매우 중요한 역할을 합니다. 자료는 원천적인 데이터이며, 이를 가공하고 분석하여 유의미한 정보를 얻을 수 있습니다. 정보는 의사결정, 문제 해결, 지식 습득 등에 활용되며, 개인과 조직의 경쟁력을 높이는 데 기여합니다. 따라서 자료와 정보를 효과적으로 관리하고 활용하는 것이 중요합니다. 이를 위해서는 자료의 수집, 저장, 처리, 분석 등 전반적인 과정에 대한 이해와 기술이 필요합니다. 또한 정보의 신뢰성, 정확성, 적시성 등을 고려하여 의사결정에 활용해야 합니다. 자료와 정보의 가치를 높이기 위해서는 기술적, 윤리적, 법적 측면에서의 노력이 필요할 것입니다.
2. 자료구조

자료구조는 데이터를 효율적으로 저장하고 관리하기 위한 방법론입니다. 다양한 자료구조 중에서 상황에 맞는 적절한 자료구조를 선택하는 것이 중요합니다. 예를 들어 배열은 순차적인 데이터 접근에 유리하고, 연결 리스트는 동적인 데이터 관리에 적합합니다. 트리와 그래프는 계층적이거나 네트워크 형태의 데이터를 표현하는 데 유용합니다. 이처럼 자료구조의 특성을 이해하고 문제 상황에 맞는 자료구조를 선택하는 것이 중요합니다. 또한 자료구조를 효율적으로 구현하고 활용하는 알고리즘 설계 능력도 필요합니다. 자료구조에 대한 깊이 있는 이해와 활용 능력은 복잡한 문제를 해결하는 데 핵심적인 역할을 합니다.
3. 알고리즘

알고리즘은 문제를 해결하기 위한 체계적인 절차와 방법을 의미합니다. 알고리즘은 컴퓨터 프로그래밍의 핵심이 되며, 다양한 분야에서 활용됩니다. 효율적인 알고리즘 설계는 문제 해결 능력, 프로그래밍 실력, 컴퓨팅 사고력 등을 필요로 합니다. 알고리즘은 입력, 처리, 출력의 과정을 거치며, 각 단계에서 최적의 방법을 선택해야 합니다. 또한 알고리즘의 시간 복잡도와 공간 복잡도를 고려하여 효율성을 높여야 합니다. 알고리즘 설계 시 반복, 선택, 순차 등의 기본 구조를 활용하고, 재귀, 분할 정복, 동적 계획법 등의 기법을 적용할 수 있습니다. 알고리즘에 대한 깊이 있는 이해와 실습은 문제 해결 능력 향상에 도움이 될 것입니다.
4. 2차원 배열

2차원 배열은 행과 열로 구성된 2차원 데이터 구조입니다. 2차원 배열은 다양한 응용 분야에서 활용되며, 행렬 연산, 이미지 처리, 게임 개발 등에 널리 사용됩니다. 2차원 배열은 1차원 배열에 비해 데이터 구조가 복잡하지만, 데이터 관리와 처리에 있어 효율성이 높습니다. 2차원 배열을 활용할 때는 인덱싱, 순회, 초기화, 연산 등의 기본 연산을 숙지해야 합니다. 또한 2차원 배열의 메모리 할당, 동적 할당, 다차원 배열 등에 대한 이해도 필요합니다. 2차원 배열은 알고리즘 설계와 구현에 있어 중요한 역할을 하므로, 이에 대한 깊이 있는 학습과 실습이 필요할 것입니다.
5. 희소행렬

희소행렬은 대부분의 원소가 0인 행렬을 의미합니다. 희소행렬은 메모리 사용량을 줄이고 연산 속도를 향상시킬 수 있어 다양한 분야에서 활용됩니다. 예를 들어 그래프 이론, 이미지 처리, 수치해석 등에서 희소행렬이 사용됩니다. 희소행렬을 효율적으로 표현하고 처리하기 위해서는 적절한 자료구조와 알고리즘이 필요합니다. 일반적으로 희소행렬은 행 기반 압축, 열 기반 압축, 삼중 행렬 등의 방식으로 표현됩니다. 이러한 표현 방식에 따라 행렬 연산, 행렬 곱셈, 희소행렬 변환 등의 알고리즘이 달라집니다. 희소행렬에 대한 이해와 활용 능력은 메모리와 연산 효율성을 높이는 데 도움이 될 것입니다.
6. 전위식과 후위식

전위식과 후위식은 수식을 표현하는 방법 중 하나입니다. 전위식은 연산자가 피연산자 앞에 오는 방식이며, 후위식은 연산자가 피연산자 뒤에 오는 방식입니다. 이러한 표현 방식은 수식 계산, 컴파일러 설계, 계산기 구현 등에 활용됩니다. 전위식과 후위식은 스택 자료구조를 이용하여 효율적으로 계산할 수 있습니다. 전위식은 스택에 연산자를 푸시하고, 피연산자를 만나면 스택에서 연산자를 꺼내 계산합니다. 후위식은 피연산자를 만나면 스택에 푸시하고, 연산자를 만나면 스택에서 피연산자를 꺼내 계산합니다. 이러한 방식으로 전위식과 후위식은 괄호 없이도 수식을 계산할 수 있습니다. 전위식과 후위식에 대한 이해와 활용 능력은 수식 처리, 컴파일러 설계, 알고리즘 구현 등에 도움이 될 것입니다.