Bubble Sort는 인접한 두 수를 비교하여 큰 수를 작은수와 자리를 바꾸는 정렬 알고리즘으로 O(n^2)의 시간복잡도를 갖습니다.(속도가 매우 느리다)
정수를 요소로 갖는 배열을 입력받아 오름차순으로 정렬하여 리턴해야 합니다.
버블 정렬(bubble sort)은 여러 정렬 알고리즘(삽입 정렬, 퀵 정렬, 병합 정렬, 기수 정렬 등) 중 가장 기본적인 알고리즘입니다.
버블 정렬 알고리즘은 아래와 같습니다.
첫 번째 요소가 두 번째 요소보다 크면, 두 요소의 위치를 바꿉니다. (swap)
두 번째 요소와 세 번째 요소보다 크면, 두 요소의 위치를 바꿉니다. (swap)
1, 2를 마지막까지 반복합니다. (마지막에서 두 번째 요소와 마지막 요소를 비교)
1~3의 과정을 한 번 거치게 되면, 가장 큰 요소가 배열의 마지막으로 밀려납니다.
1~3의 과정을 첫 요소부터 다시 반복합니다.
5를 통해 두 번째로 큰 요소가 배열의 마지막 바로 두 번째로 밀려납니다.
1~3의 과정을 총 n번(배열의 크기) 반복합니다.
이 모습이 마치 '거품이 밀려 올라가는 것과 같은 모습'과 같아서 bubble sort라고 부릅니다.
인자 1 : arr
number 타입을 요소로 갖는 배열
arr[i]는 정수
arr[i]의 길이는 1,000 이하
number 타입을 요소로 갖는 배열을 리턴해야 합니다.
배열의 요소는 오름차순으로 정렬되어야 합니다.
arr[i] <= arr[j] (i < j)
위에서 설명한 알고리즘을 구현해야 합니다.
arr.sort 사용은 금지됩니다.
입력으로 주어진 배열은 중첩되지 않은 1차원 배열입니다.
let output = bubbleSort([2, 1, 3]);
console.log(output); // --> [1, 2, 3]
아래의 힌트를 바탕으로 (최선의 경우) 수행 시간을 단축할 수 있도록 코드를 수정해보세요.
위에서 설명된 알고리즘 1~3의 과정 중 어떤 요소도 위치가 바뀌지 않은 경우, 배열이 정렬된 상태라는 것을 알 수 있습니다.
const bubbleSort = function (arr) {
// TODO: 여기에 코드를 작성합니다.
let swap = (idx1, idx2, arr) => {
let temp = arr[idx1];
arr[idx1] = arr[idx2];
arr[idx2] = temp;
};
for(let i =0; i < arr.length; i++){
for(let j =i+1; j < arr.length; j++){
if(arr[i] > arr[j]) {
swap(i, j, arr);
}
}
}
return arr;
};
const bubbleSort = function (arr) {
// TODO: 여기에 코드를 작성합니다.
// ([2, 1, 3])
let round = arr.length;
let newArr = arr;
let recursion = (arr, idx) =>{
if(idx === 0) {
return;
}
for(let i = 0; i < newArr.length; i++){
let first = i;
let second = i+1;
let temp = 0;
if( newArr[first] > newArr[second] ){
temp = newArr[first];
newArr[first] = newArr[second];
newArr[second] = temp;
}
}
round--;
recursion(newArr,round);
}
recursion(newArr,round);
return newArr;
};
위와 같이 작성을 했을때, 작동은 하지만 advanced 조건은 충족 시키지 못한다.....
const swap = function (idx1, idx2, arr) {
// 두 변수를 바꾸는 방법
// 1) 임시 변수를 활용한 방법
// let temp = arr[idx1];
// arr[idx1] = arr[idx2];
// arr[idx2] = temp;
// 2) Destructuring assignment를 활용한 방법
// arr이 reference type이라 가능
[arr[idx1], arr[idx2]] = [arr[idx2], arr[idx1]];
// 3) XOR 연산을 활용한 방법
// arr이 reference type이라 가능
// arr[idx1] ^= arr[idx2];
// arr[idx2] ^= arr[idx1];
// arr[idx1] ^= arr[idx2];
};
// naive solution
// let bubbleSort = function (arr) {
// let N = arr.length;
// for (let i = 0; i < N - 1; i++) {
// // 매 반복(iteration)마다 i번째로 큰 수가 마지막에서 i번째 위치하게 된다.
// // 이미 정렬된 요소는 고려할 필요가 없으므로, 'j < N - 1 - i'만 비교하면 된다.
// for (let j = 0; j < N - 1 - i; j++) {
// if (arr[j] > arr[j + 1]) {
// swap(j, j + 1, arr);
// }
// }
// }
// return arr;
// };
// optimized solution
let bubbleSort = function (arr) {
let N = arr.length;
for (let i = 0; i < N; i++) {
// swap 횟수를 기록한다.
// 어떤 요소도 swap되지 않은 경우, 배열은 정렬된 상태이다.
let swaps = 0;
// 매 반복(iteration)마다 i번째로 큰 수가 마지막에서 i번째 위치하게 된다.
// 이미 정렬된 요소는 고려할 필요가 없으므로, 'j < N - 1 - i'만 비교하면 된다.
for (let j = 0; j < N - 1 - i; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
swaps++;
swap(j, j + 1, arr);
}
}
if (swaps === 0) {
break;
}
}
return arr;
};