LV14 버블정렬, 선택정렬

C++ 중첩 반복문, 정렬 알고리즘, 문자열 배열

이중 while문

중첩 반복문의 개념

2중 for문과 마찬가지로 2중 while문도 사용이 가능합니다. 자주 사용되지는 않지만 연습삼아 한번쯤도 따라치고 디버깅을 해보자!

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int y = 0;
    while (y < 10)
    {
        cout << "Hello World" << endl;

        int x = 0;
        while (x < 10)
        {
            cout << "Hello World" << endl;
            x++;
        }

        y++;
    }

    return 0;
}
C++
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중첩 while문의 특징:

•

외부 루프: y가 0부터 9까지 10번 반복

•

내부 루프: 각 y마다 x가 0부터 9까지 10번 반복

•

총 실행 횟수: 외부(10번) × 내부(10번) = 100번의 "Hello World" 출력

•

변수 초기화: 내부 루프 변수(x)는 외부 루프가 한 번 돌 때마다 다시 초기화

실행 흐름:

y=0일 때: "Hello World" 1번 + 내부 루프 10번 = 총 11번 출력

y=1일 때: "Hello World" 1번 + 내부 루프 10번 = 총 11번 출력

... (y=9까지 반복)

버블 정렬 (Bubble Sort)

버블 정렬의 원리

버블 정렬은 인접한 두 원소를 비교하여 순서가 잘못되어 있으면 서로 교환하는 정렬 알고리즘입니다. 마치 물속의 거품(bubble)이 위로 올라오는 것처럼 큰 값이 배열의 끝으로 이동한다고 해서 버블 정렬이라고 합니다.

버블 정렬 구현

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    // bubble sort
    int arr[6] = { 1, 10, 5, 8, 7, 6 };

    for (int i = 0; i < 6; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 5 - i; j++)
        {
            if (arr[j] > arr[j + 1])
            {
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
        }
    }

    return 0;
}
C++
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버블 정렬 단계별 분석

알고리즘 동작 과정:

1차 순회 (i=0):

•

j=0: [1, 10, 5, 8, 7, 6] → 1 < 10 (교환X)

•

j=1: [1, 10, 5, 8, 7, 6] → 10 > 5 (교환O) → [1, 5, 10, 8, 7, 6]

•

j=2: [1, 5, 10, 8, 7, 6] → 10 > 8 (교환O) → [1, 5, 8, 10, 7, 6]

•

j=3: [1, 5, 8, 10, 7, 6] → 10 > 7 (교환O) → [1, 5, 8, 7, 10, 6]

•

j=4: [1, 5, 8, 7, 10, 6] → 10 > 6 (교환O) → [1, 5, 8, 7, 6, 10]

결과: 가장 큰 값(10)이 맨 뒤로 이동

핵심 포인트:

•

외부 루프(i): 정렬된 원소의 개수를 추적

•

내부 루프(j): 실제 비교와 교환을 수행

•

범위 감소: j < 5 - i로 이미 정렬된 뒷부분은 제외

•

교환 조건: arr[j] > arr[j + 1]일 때 오름차순 정렬

선택 정렬 (Selection Sort)

선택 정렬의 원리

선택 정렬은 배열에서 최소값을 찾아 맨 앞과 교환하는 과정을 반복하는 알고리즘입니다. 매번 남은 원소 중에서 가장 작은 값을 "선택"한다고 해서 선택 정렬이라고 합니다.

선택 정렬 구현

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int arr[6] = { 5, 3, 6, 2, 1, 8 };

    for (int y = 0; y < 6; y++)
    {
        for (int x = y + 1; x < 6; x++)
        {
            if (arr[y] > arr[x])
            {
                int temp = arr[y];
                arr[y] = arr[x];
                arr[x] = temp;
            }
        }
    }

    return 0;
}
C++
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선택 정렬 vs 버블 정렬 비교

특징	버블 정렬	선택 정렬
비교 방식	인접한 원소끼리 비교	현재 위치와 나머지 모든 원소 비교
교환 빈도	조건 만족시마다 교환	한 번의 순회당 최대 1번 교환
내부 루프	j < 5 - i	x = y + 1; x < 6
정렬 결과	큰 값이 뒤로 이동	작은 값이 앞으로 이동

선택 정렬의 장점:

•

교환 횟수가 적어 메모리 쓰기 작업이 적음

•

구현이 간단하고 이해하기 쉬움

선택 정렬의 동작 과정:

y=0: 0번째 위치에 전체 배열의 최소값 배치

y=1: 1번째 위치에 남은 원소 중 최소값 배치

y=2: 2번째 위치에 남은 원소 중 최소값 배치

... (배열 끝까지 반복)

여러 문장 입력받기

다차원 문자 배열 (2차원 char 배열)

C++에서 여러 개의 문자열을 저장하려면 2차원 char 배열을 사용합니다. 각 행이 하나의 문자열을 나타내며, 각 문자열은 null 문자(\0)로 끝납니다.

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    char str[3][256] = {};

    // 첫번째 문장 입력
    cin >> str[0]; /*&str[0][0]*/

    // 두번째 문장 입력
    cin >> str[1]; /*&str[1][0]*/

    // 세번째 문장 입력
    cin >> str[2]; /*&str[2][0]*/

    return 0;
}
C++
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2차원 배열에서의 주소값 (참고)

str[0]의미는 배열 첫 번째 줄의 주소

2차원 char 배열에서 각 행의 이름은 해당 행의 첫 번째 문자의 주소를 나타냅니다.

메모리 구조:
str[0]: A B C D \0 □ □ ... (256개 문자 공간)
str[1]: B B Q \0 \0 □ □ ... (256개 문자 공간)
str[2]: T A \0 \0 \0 □ □ ... (256개 문자 공간)
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주소 관계:

•

str[0] = &str[0][0] (첫 번째 행의 시작 주소)

•

str[1] = &str[1][0] (두 번째 행의 시작 주소)

•

str[2] = &str[2][0] (세 번째 행의 시작 주소)

문자열 출력하기

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    char str[3][256] = {};

    // 문자열 입력 (공백 없는 단어만 가능)
    cin >> str[0];
    cin >> str[1];
    cin >> str[2];

    // 첫번째 문장 출력
    cout << str[0] << endl;

    // 두번째 문장 출력
    cout << str[1] << endl;

    // 세번째 문장 출력
    cout << str[2] << endl;

    return 0;
}
C++
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문자열 입력의 한계와 해결책

cin >> 의 한계:

•

공백(스페이스)을 만나면 입력이 끝남

•

"Hello World"를 입력하면 "Hello"만 저장됨

공백이 포함된 문자열 입력:

// getline 사용 (권장)
string str;
getline(cin, str);

// cin.getline 사용
char str[256];
cin.getline(str, 256);
C++
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실무에서의 활용:

•

게임: 플레이어 이름, 채팅 메시지 저장

•

시스템: 설정 파일의 여러 옵션값 저장

•

데이터베이스: 여러 레코드의 텍스트 필드 저장

2차원배열에서의 주소값(참고)

“str[0]”의미는 배열 첫 번째 줄의 주소

“str[1]”의미는 배열 두 번째 줄의 주소

“강의는 많은데, 왜 나는 아직도 코드를 못 짤까?”

혼자 공부하다 보면 누구나 이런 고민을 하게 됩니다.

•

강의는 다 들었지만 막상 손이 안 움직이고,

•

복습을 하려 해도 무엇을 다시 봐야 할지 모르겠고,

•

질문할 곳도 없고,

•

유튜브는 결국 정답을 따라 치는 것밖에 안 되는 것 같고.

문제는 ‘연습’이 빠졌기 때문입니다.

단순히 강의를 듣는 것만으로는 실력이 늘지 않습니다.

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