자료구조 1강 - 자료(data)란

자료(Data)

- 컴퓨터에 저장할 수 있는 모든 값

- 컴퓨터에서 허용하는 형태의 값만 저장할 수 있음 => 자료형

 

자료형(Data Type)

- 컴퓨터에 저장할 수 있도록 프로그래밍 언어에서 미리 정의된 값들의 집합

1. 시스템에서 제공하는 자료형

2. 사용자가 정의하는 자료형

 

자료의 단위

1. 비트(Bit)

- 0 또는 1을 기록할 수 있는 최소 단위

2. 바이트(Byte) => 8bits

- 1byte는 8bit로 구성

3. 워드(Word) => 4bytes or 8bytes 

- 컴퓨터의 내부에서 한번에 전송하거나 처리하는 단위

- 4byte(32bit) 또는 8byte(64bit)로 많이 사용

 

자료의 구성

- 세상의 모든 자료는 문자와 숫자로 구성된다

- 문자 -> char, char*, string

- 숫자 -> 정수(int) or 실수(float) 

 

시스템에서 제공하는 자료형(system-defined data type)

 

1. 문자표현(char)

① ASCII code : 영어기반 총 128개문자 표현

- 8bit로 영어, 숫자, 특수문자를 표현하는 체계

- 7bits + 1bit(parity 검사)

- 표현할 수 있는 문자에 한계가 있다

② UNI-code

- 16bit로 세상의 모든 문자를 표현할 수 있는 체계

 

2. 정수표현(int)

4byte를 사용(시스템에 따라서 다름)

- 표현할 수 있는 범위 : - 2³² ~ 2³¹ - 1

- 다양한 크기로 확장 : _int8, _int16, _int32, _int64

 

short(2byte), long(4byte), unsigned int(4byte) 등과 같은 다양한 정수 자료형이 존재

- short type의 표현 범위 : -2의 15제곱 ~ 2의 15제곱 - 1

- unsigned int type의 표현 범위 : 0 ~ 2³² - 1

 

음수의 3가지 표현 방법

- sign bit

- 1의 보수(1's complement)

- 2의 보수(2's complement)

 

3. 실수표현(float)

- 부동 소수점(floating point)

 

사용자가 정의하는 자료형(user-defined data type)

하나의 자료는 다양한 자료형을 가진 요소들의 집합으로 표현될 수 있음 ex. 학생정보

이러한 요소들의 집합으로 새로운 자료형을 정의

- struct(c언어), class(c++, java, python)

 

자료의 관리(manipulation)

- 추가(insert), 제거(delete), 검색(search), 갱신(modify), 출력, 정렬 등 많은 관리 작업이 가능

- 추가와 제거는 1번만 사용 가능

- 검색은 매우 빈번하게 사용 : 가장 중요한 관리 작업은 "검색"이다

 

자료의 검색(search)

- 주어진 집합에서 임의의 원소를 찾아라(find arbitrary)

- 주어진 집합에서 가장 먼저/늦게 온 원소를 찾아라(find earliest/last)

- 주어진 집합에서 top(최대/최소)인 원소를 찾아라(find top)