1, 2, 3, 4, 5로만 구성된 리스트 정렬하기

Core Concepts

리스트에 1, 2, 3, 4, 5만 포함되어 있을 때 선형 시간 복잡도 O(n)로 정렬하는 방법

Abstract

이 문제에서는 리스트에 1, 2, 3, 4, 5만 포함되어 있다는 사실을 활용하여 선형 시간 복잡도 O(n)로 리스트를 정렬하는 방법을 제시하고 있습니다.
먼저 각 숫자가 몇 번 등장하는지 세어 dictionary로 저장합니다. 이때 1, 2, 3, 4, 5만 등장한다는 것을 알고 있으므로 {1:0, 2:0, 3:0, 4:0, 5:0}과 같은 dictionary를 만들 수 있습니다.
그 다음 dictionary의 key를 순서대로 순회하면서 해당 숫자를 value만큼 출력하면 됩니다. 이렇게 하면 선형 시간 복잡도 O(n)으로 리스트를 정렬할 수 있습니다.

Stats

리스트 [1, 4, 2, 2, 3, 5, 4, 4, 1, 1, 3]에서 각 숫자의 등장 횟수는 다음과 같습니다:
1: 3
2: 2
3: 2
4: 3
5: 1

Quotes

없음

Key Insights Distilled From

[Interview Qn] Sorting A List Containing Only 1, 2, 3, 4, 5

by Liu Zuo Lin at zlliu.medium.com 08-05-2024

https://zlliu.medium.com/interview-qn-sorting-a-list-containing-only-1-2-3-4-5-cbb121929e5c

Deeper Inquiries

이 방법은 리스트에 1, 2, 3, 4, 5만 포함되어 있다는 전제 조건이 있습니다. 만약 리스트에 다른 숫자가 포함되어 있다면 어떤 방법으로 정렬할 수 있을까요?

만약 리스트에 다른 숫자가 포함되어 있다면, 우리는 Counting Sort 알고리즘을 사용할 수 있습니다. Counting Sort는 입력 리스트의 각 요소의 등장 횟수를 세어 정렬하는 알고리즘으로, 전제 조건이 없어도 잘 작동합니다. 따라서, 다른 숫자가 포함된 리스트에 대해서도 효과적으로 정렬할 수 있습니다.

이 방법은 메모리 사용량이 많아질 수 있습니다. 메모리 사용량을 줄이면서도 선형 시간 복잡도로 정렬할 수 있는 다른 방법은 없을까요?

메모리 사용량을 줄이면서도 선형 시간 복잡도로 정렬할 수 있는 다른 방법으로는 Dutch National Flag Algorithm을 활용할 수 있습니다. 이 알고리즘은 세 가지의 값(여기서는 1, 2, 3)을 기준으로 리스트를 정렬하는데 사용됩니다. 이를 응용하여 1, 2, 3, 4, 5로 이루어진 리스트를 선형 시간 내에 정렬할 수 있으며, 메모리 사용량을 최소화할 수 있습니다.

이 방법은 리스트의 크기가 작을 때 효과적이지만, 리스트의 크기가 매우 크다면 어떤 방법이 더 효율적일까요?

만약 리스트의 크기가 매우 크다면, Radix Sort 알고리즘을 사용하는 것이 더 효율적일 수 있습니다. Radix Sort는 비교 기반 정렬 알고리즘보다 빠른 성능을 보이며, 정렬할 숫자의 자릿수를 이용하여 정렬하는 특징을 가지고 있습니다. 따라서, 리스트의 크기가 매우 크고 범위가 제한된 경우에는 Radix Sort를 활용하여 효율적으로 정렬할 수 있습니다.