자료구조와 알고리즘: 벼락치기 팩

공식 모음, 모든 주제의 핵심 풀이 단계, 연습 문제 6개가 들어 있으며 전체 풀이는 맨 뒤에 있습니다.

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1공식과 풀이 방법

그래프 이론

악수 보조정리
Σ deg(v) = 2|E|
완전그래프
|E(Kn)| = n(n − 1)/2, |E(Km,n)| = m·n
정규그래프
|E| = n·k/2
트리와 포리스트
|E| = n − 1, |E| = n − c
트리의 잎
L = 2 + Σ (deg(v) − 2) over deg(v) ≥ 3
오일러
회로: 모든 차수가 짝수; 경로: 차수가 홀수인 정점이 정확히 2개
Kn의 해밀턴 회로
(n − 1)!/2
다익스트라 갱신
d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))
길이 L의 보행
(Mᴸ)ij

방법

  1. 모든 정점의 차수를 적으세요. 차수의 합은 간선 수의 두 배입니다.
  2. 오일러 문제에서는 그래프가 연결되어 있는지 확인하고 차수가 홀수인 정점의 수를 세세요.
  3. 트리에서는 간선이 n − 1개라는 사실과 악수 보조정리를 사용하세요.
  4. 다익스트라에서는 임시 거리 표를 만들고, 매 단계마다 확정되지 않은 정점 중 거리가 가장 작은 정점을 확정하세요.
  5. 최소 신장 트리는 간선을 가중치 순으로 정렬해 사이클을 만드는 간선을 건너뛰거나(크루스칼), 시작 정점에서 트리 하나를 키워 가세요(프림).

2연습 문제

1.알고리즘과 복잡도보통

점화식 T(n) = 2T(n/2) + O(1)의 해는 무엇입니까?

  1. AO(log n)
  2. BO(n log n)
  3. CO(n²)
  4. DO(n)
2.알고리즘과 복잡도어려움

큰 n에서 n!과 2ⁿ은 어떻게 비교됩니까?

  1. An!이 2ⁿ보다 빠르게 증가한다
  2. B2ⁿ이 n!보다 빠르게 증가한다
  3. Cn!은 O(n²)이다
  4. D같은 비율로 증가한다
3.자료구조보통

연결 리스트에서 센티넬(더미) 노드의 목적은 무엇입니까?

  1. Ahead나 tail의 특수한 경우를 없애 코드를 단순하게 하기 위해
  2. B원소의 개수를 저장하기 위해
  3. C리스트가 정해진 최대 노드 수를 넘어 커지는 것을 막기 위해
  4. D리스트를 정렬된 상태로 만들기 위해
4.자료구조어려움

데이터베이스와 파일 시스템에서 B-트리를 사용하는 이유는 무엇입니까?

  1. A데이터를 정렬하지 않고 저장하기 때문이다
  2. B높은 분기 계수로 트리를 얕게 유지하여 느린 디스크 읽기를 줄이기 때문이다
  3. C어떤 배열보다도 메모리를 적게 써서 전체 인덱스가 항상 주기억장치에 들어가기 때문이다
  4. D재균형이 필요 없기 때문이다
5.그래프 이론보통

완전그래프 K6의 서로 다른 해밀턴 회로는 몇 개(H)인가? 시작 정점이나 방향만 다른 회로는 같은 것으로 센다.

K6
H =
6.그래프 이론어려움
141311194219ABCDEF

크루스칼 알고리즘이 최소 신장 트리를 만든다. 4번째로 추가하는 간선을 클릭하세요. 건너뛴 간선은 세지 않는다.

k = 4
  1. 1간선 AB
  2. 2간선 AC
  3. 3간선 BC
  4. 4간선 BD
  5. 5간선 DE
  6. 6간선 DF
  7. 7간선 EF
  8. 8간선 BE

3용액

1.알고리즘과 복잡도

답: D · O(n)

이것이 답인 이유

마스터 정리에 따라 nlog₂ 2 = n이 상수 작업을 지배하므로, 절반으로 나누어 최댓값을 찾을 때처럼 T(n) = Θ(n)입니다.

답

D · O(n)
2.알고리즘과 복잡도

답: A · n!이 2ⁿ보다 빠르게 증가한다

이것이 답인 이유

n ≥ 4에서 n!은 2ⁿ을 넘고, n!의 추가 인수가 각각 2보다 크므로 그 비는 한없이 커집니다.

답

A · n!이 2ⁿ보다 빠르게 증가한다
3.자료구조

답: A · head나 tail의 특수한 경우를 없애 코드를 단순하게 하기 위해

이것이 답인 이유

센티넬이 있으면 모든 실제 노드에 이전 노드가 있으므로 head에서의 삽입이나 삭제에 특별한 처리가 필요 없습니다.

답

A · head나 tail의 특수한 경우를 없애 코드를 단순하게 하기 위해
4.자료구조

답: B · 높은 분기 계수로 트리를 얕게 유지하여 느린 디스크 읽기를 줄이기 때문이다

이것이 답인 이유

B-트리는 노드마다 많은 키를 저장하므로 높이가 낮고 조회당 필요한 블록 읽기가 적습니다. B+ 트리는 범위 스캔을 위해 리프끼리도 연결합니다.

답

B · 높은 분기 계수로 트리를 얕게 유지하여 느린 디스크 읽기를 줄이기 때문이다
5.그래프 이론

답: H = 60

오일러, 해밀턴, 트리: 연결 그래프는 모든 정점의 차수가 짝수이면 오일러 회로(모든 간선을 한 번씩 지나 출발점으로 돌아옴)를 가지고, 차수가 홀수인 정점이 정확히 두 개이면 회로가 아닌 오일러 경로를 가집니다. 이 경로는 한 홀수 정점에서 다른 홀수 정점까지 이어집니다. 해밀턴 회로는 모든 정점을 한 번씩 방문하며, Kn에는 (n − 1)!/2개가 있습니다. 정점이 n개인 트리는 간선이 n − 1개이고, 간선이 m개인 연결 그래프는 m − n + 1개의 간선을 제거한 뒤에도 신장 트리를 유지합니다.

세기

H = (6 − 1)!/2 = 120/2 = 60

답

H = 60
6.그래프 이론

답: 간선 BC

최단 경로와 신장 트리: 다익스트라 알고리즘은 매 단계에서 정점 하나를 확정합니다. 임시 거리가 가장 작은 미확정 정점입니다. 그 거리는 최종 값이 되고, 모든 이웃 v는 d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))로 갱신됩니다. 크루스칼 알고리즘은 간선을 가벼운 것부터 골라 사이클을 만드는 간선을 건너뛰면서 최소 신장 트리를 만들고, 프림 알고리즘은 시작 정점에서 트리 하나를 키우며 트리에서 뻗어 나가는 가장 가벼운 간선을 항상 추가합니다. 정점이 n개인 신장 트리는 간선이 n − 1개입니다.

크루스칼 알고리즘

1. EF (1)
2. DF (2)
3. BE (9)
4. BC (11)
5. AC (13)

간선 번호 4

BC

답

간선 BC

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