[기술면접/알고리즘] Counting Sort

Counting Sort에 대해 설명하세요

Keyword

counting,메모리 공간, 수의 범위

Script

계수 정렬은 주어진 배열에서 특정 숫자가 몇 번 등장했는지 counting하여 정렬을 수행하는 기법입니다. 숫자간 비교 없이 단순히 배열을 순회하고, 이후에 개수가 기록된 테이블을 순회하기 때문에, 시간복잡도는 O(n+k)입니다. 여기서 n은 배열의 원소의 개수, k는 숫자의 범위입니다.

시간복잡도에서 알 수 있는 계수 정렬의 장점은, k가 작을 때, 즉 수의 범위가 배열의 원소의 수보다 작을 때 효율적이라는 것입니다. 반면 배열의 원소 수보다 숫자의 범위가 훨씬 커지게 되면 메모리 공간을 낭비하게 되고 시간도 더 오래걸리게 됩니다.

Additional

코드 (python)

# Counting sort in Python programming


def countingSort(array):
    size = len(array)
    output = [0] * size

    # Initialize count array
    count = [0] * 10

    # Store the count of each elements in count array
    for i in range(0, size):
        count[array[i]] += 1

    # Store the cummulative count
    for i in range(1, 10):
        count[i] += count[i - 1]

    # Find the index of each element of the original array in count array
    # place the elements in output array
    i = size - 1
    while i >= 0:
        output[count[array[i]] - 1] = array[i]
        count[array[i]] -= 1
        i -= 1

    # Copy the sorted elements into original array
    for i in range(0, size):
        array[i] = output[i]


data = [4, 2, 2, 8, 3, 3, 1]
countingSort(data)
print("Sorted Array in Ascending Order: ")
print(data)