알고리즘, DB_ 곽철민

오늘의 학습 내용

알고리즘

최대값 구하기

최대값 I

최대값 2

다형성을 적용하여 최대값과 최소값을 구하는 로직

템플릿 콜백 패턴

Intellij의 단축키

•

SQL INSERT script logic (서울시 병의원 위치정보 파일 활용)

•

Java로 .sql 파일 만들기

알고리즘

문제 1. 최대값 구하기

9개의 서로 다른 자연수가 주어질 때, 이들 중 최대값을 찾고 그 최대값이 
몇 번째 수인지를 구하는 프로그램을 작성하시오. 
예를 들어, 서로 다른 9개의 자연수 3, 29, 38, 12, 57, 74, 40, 85, 61이 
주어지면 이들 중 최대값은 85이고, 이 값은 8번째 수이다.
Java
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package lecture.lectrue_1012;

/**
 * 코드업 2081
 */
public class Max01 {
    public void getMax(int[] arr){
        int max = 0;
        int maxIdx = 0;

        for(int i = 1;i < arr.length; i++){
            if (arr[i] > max){
                max = arr[i];
                maxIdx = i;
            }
        }
        System.out.println(max);
        System.out.println(maxIdx);
    }

    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = new int[]{3, 29, 38, 12, 57, 74, 40, 85, 61};
        Max01 max = new Max01();
        max.getMax(arr);
    }
}
Java
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•

위 로직에는 문제점이 존재합니다.

max 값을 0으로 초기화 하게 되면, 비교 대상이 되는 배열인 arr의 값들이 모두 음수인 경우 항상 
0보다 작게 되어서 루프를 모두 돌아도 max값이 0이 될 것이기 때문입니다. 
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•

따라서 max값을 배열의 첫번째 값으로 초기화 해주고, 나머지 요소들과 비교하도록 해주어야 합니다.

수정 로직

package lecture.lectrue_1012;

/**
 * 코드업 2081
 */
public class Max01 {
    public void getMax(int[] arr){
        int max = arr[0]; 배열의 첫번째 값으로 max값 초기화
        int maxIdx = 0;

        for(int i = 1;i < arr.length; i++){
            if (arr[i] > max){
                max = arr[i];
                maxIdx = i;
            }
        }
        System.out.println(max);
        System.out.println(maxIdx);
    }

    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = new int[]{3, 29, 38, 12, 57, 74, 40, 85, 61};
        Max01 max = new Max01();
        max.getMax(arr);
    }
}
Java
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강사님 코드

2. 최댓값 구하기ll

•

이 문제의 경우 9*9 크기의 2차원 배열을 생성할 수 있어야 한다.

package lecture.lectrue_1012;

import java.util.Arrays;

public class Max02 {
    public void getMax(int arr[][]){
        int maxValue = arr[0][0];
        int maxIdx[] = new int[]{0,0};

        for (int i = 0; i < 9; i++) {
            for (int j = 0; j < 9; j++) {
                int a = arr[i][j]; // j가 먼저 바뀐다.
                //j가 0~9까지 한번씩 돌아감
                if (arr[i][j] > maxValue){
                    maxValue = arr[i][j];
                    maxIdx[0] = i;
                    maxIdx[1] = j;
                }
            }
        }
        System.out.println(maxValue);
        System.out.println(maxIdx[0] + " " + maxIdx[1]);
    }

    public static void main(String[] args) {
        int arr[][] = new int[][]{
                {3, 23, 85, 34, 17, 74, 25, 52, 65},
                {10, 7, 39, 42, 88, 52, 14, 72, 63},
                {87, 42, 18, 78, 53, 45, 18, 84, 53},
                {34, 28, 64, 85, 12, 16, 75, 36, 55},
                {21, 77, 45, 35, 28, 75, 90, 76, 1},
                {25, 87, 65, 15, 28, 11, 37, 28, 74},
                {65, 27, 75, 41, 7, 89, 78, 64, 39},
                {47, 47, 70, 45, 23, 65, 3, 41, 44},
                {87, 13, 82, 38, 31, 12, 29, 29, 80}
        };
        Max02 max02 = new Max02();
        max02.getMax(arr);
    }
}
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•

2차원 배열 진행 순서

◦

arr[i][j] = 열 (세로) 순회

◦

arr[j][i] = 행 (가로) 순회

•

코드를 만들기 전에 위와 같이 프로그램이 동작하는 것을 생각해보고, 코드를 설계하는 단계를 거치자

◦

바로 키보드로 코드를 짜는 것은 잘못된 것. (생각하고 코드를 짜자)

•

공간 복잡도 vs 코드 가독성

◦

알고리즘 문제, 속도 - 공간 복잡도가 조금 더 중요

◦

협업 - 코드 가독성이 더 중요

다형성을 적용하여 최댓값과 최솟값을 구하는 로직

•

템플릿/ 콜백 패턴

◦

전략 패턴의 변형으로 DI(Dependency Injection) 의존성 주입에서 사용하는 특별한 전략 패턴

◦

전략 패턴에 익명 내부 클래스를 더해서 사용하는 방법

•

아래 코드를 보며 이해해보자.

package lecture.lectrue_1012;

interface Compare{
    boolean doSomeThing(int a, int b);
}
public class MaxAndMin { 
    
		private int getMaxorMin(int arr[], Compare compare){
        int targetValue = arr[0];

        for(int i = 0;i<arr.length;i++){
            boolean isSth = compare.doSomeThing(arr[i], targetValue);
            if(isSth){
                targetValue = arr[i];
            }
        }
        return targetValue;
    }

    public int max(int[] arr){
        return getMaxorMin(arr, new Compare(){
            @Override
            public boolean doSomeThing(int a, int b) {
                return a>b;
            }
        });
    }

    public int min(int [] arr){
        return getMaxorMin(arr, new Compare() {
            @Override
            public boolean doSomeThing(int a, int b) {
                return a<b;
            }
        });
    }
}
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  public static void main(String[] args) {
        int arr[] = new int[]{3, 23, 85, 34, 17, 74, 25, 52, 65};

         MaxAndMin m = new MaxAndMin();
        int max = m.max(arr);
        int min = m.min(arr);
        System.out.println(max);
        System.out.println(min);
    }
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템플릿/콜백 패턴 적용 부분

private int getMaxorMin(int arr[], Compare compare){
        int targetValue = arr[0];

        for(int i = 0;i<arr.length;i++){
            boolean isSth = compare.doSomeThing(arr[i], targetValue);
            if(isSth){
                targetValue = arr[i];
            }
        }
        return targetValue;
    }

    public int max(int[] arr){
        return getMaxorMin(arr, new Compare(){
            @Override
            public boolean doSomeThing(int a, int b) {
                return a>b;
            }
        });
    }

    public int min(int [] arr){
        return getMaxorMin(arr, new Compare() {
            @Override
            public boolean doSomeThing(int a, int b) {
                return a<b;
            }
        });
    }
Java
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•

템플릿 콜백 패턴이 적용된 코드입니다.

•

getMaxorMin() 인자에 Interface의 구현체 주입을 클래스 내부에서 수행 하는 것을 볼 수 있습니다.

◦

전략 패턴 : 변화되는 부분을 매번 클래스로 만들고 외부에서 구체 클래스를 주입해주는 형식 

◦

위의 예제의 경우, MaxCompare 클래스와 MinCompare 과 같은 비교 방식을 구현하는 두 개의 구현체 클래스를 만들고, 외부 (메인 메소드)에서 구체 클래스를 주입해주어야 할 것입니다.

•

템플릿 : 정해져 있는 틀, 콜백 : 다른 코드의 인수로서 넘겨주는 실행 가능한 코드

작동 순서

Intellij 단축키

ctrl+alt+l	코드 정렬
ctrl+shift+8	모드 바꾸기
shift + 위아래 방향키	멀티 마우스 커서
ctrl + g	같은 단어 찾기
alt+insert	Project 구조에서 새로운 파일 생성

SQL INSERT 스크립트 로직

활용 데이터 : 서울시 병의원 위치 정보

요구사항

병원분류명의 총 개수는 얼마인가?

병원분류별로 몇개씩 있는지 ? ex. 의원:x개, 치과 병원: y개, 한방병원: z개..

병원 분류가 몇가지 인지?

서울의 구별로 각 병원이 몇개 있는지? ex. 서울시 금천구 의원, 한방 병원, 치과 병원 ..이 각 몇개인지?

구별로 병원이 가장 많은 구는?

이비인후과(0), 외과(1), 내과(2), 소아과(3), 피부과, 성형외과는 각 몇개인지? (category)

요구사항 분석 : 고객이 무엇을 원하는지 분석한다.

개념적 설계 : ERD 작성과 같은 것

논리적 설계 : 테이블 정의서를 작성하는 단계

물리적 설계: 개념적 설계와 논리적 설계의 산출물을 바탕으로 테이블을 생성하는 단계

논리적 설계 단계 - 테이블 정의서 작성

서울 특별시_ 병의원

seoul_hospital

컬럼명	설명	TYPE	ex
id(PK)		VARCHAR(8)	A11200837
address	전체 주소	VARCHAR(30)	서울 특별시 서초구 역삼동….
district	서울시 00구	VARCHAR(15)	서울특별시 서초구
category	병원 분류 C의원, E 한방병원 등…	VARCHAR(1)
emergency_room	응급실 운영여부 (1/2)	INT	1 또는 2
name	기관명	VARCHAR(40)	강남하이텍의원
subdivision	세부 분과(피부과, 성형외과, 외과 ,내과 등)	VARCHAR(10)	비뇨기과 피부과 성형외과 외과 내과 등

물리적 설계

Entity(Table) seoul_hospital에 1개 Row(Record) 삽입하기

INSERT INTO `likelion-db`.`seoul_hospital`
(`id`,
`address`,
`district`,
`category`,
`emergency_room`,
`name`,
`subdivision`)
VALUES
('A1120837',
'서울특별시 금천구 벚꽃로 286 삼성리더스타워 111~114호 (가산동)',
'서울특별시 금천구',
'C',
2,
'가산기대찬의원',
null);
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파일을 활용하여 SQL문 작성하기

sublime txt를 활용하여 sql문 작성

.sql로 스크립트 파일 저장 

Workbench에서 .sql 스크립트 불러오기

불러온 .sql 스크립트 실행

•

insert into 구문은 PK 값이 다르면, insert 할 각 데이터마다 “insert into” 문자열을 붙혀주지 않아도 된다.

INSERT INTO `likelion-db`.`seoul_hospital`
(`id`,`address`,`district`,`category`,`emergency_room`,`name`,`subdivision`)
VALUES
('B1100027','서울특별시 강남구 도산대로 118 (논현동 신사빌딩 2층)
','서울특별시 강남구','C',2,'365엠씨의원',null),
('A1117873','서울특별시 강남구 도산대로 118 (논현동 신사빌딩 2층)
','서울특별시 강남구','C',2,'365엠씨의원',null)
;
SQL
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Java로 .sql 파일 만들기

요구사항

•

서울시 병의원 정보가 들어 있는 .csv 파일을 읽어서 seoul_hospital_insert.sql을 작성하는 코드를 만들어보세요.

파일 만들기

.csv에서 line 별로 읽어오기 (”,”)로 끊어줌

JavaObject Hospital() → 도메인

line 별로 읽어와서 필요한 정보만 뽑아 Object에 담기 - ex. setSubDivision()

생성자에서 setDistrict() 호출 

ex. 서울특별시 강남구 와 같은 형태이므로 addressSplit[0] + “ ” + addressSplit[1]과 같은 형태로 만들어낼 수 있다.

subdivision은 병원 이름(name)을 기준 (, 등) - 이 단어가 포함되어 있으면 .. 

ex ) 피부과가 포함되어 있으면 피부과

외과가 포함되어 있으면 외과

로직 구축

구축한 로직은 링크로 남겨두고 핵심 로직에 대해 설명해보도록 하겠습니다.

package org.example.parser;


//병원정보, 인구 정보를 읽느냐에 따라서 파싱 정보가 달라질 수도 있음 
-> 구현체만 바꿔 끼워주면 된다.
public interface Parser <T>{
    T parse(String fileContents); //parse()메소드 하나 선언
}
Java
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package org.example.parser;

import org.example.domain.Hospital;

public class HospitalParser implements Parser<Hospital>{
    @Override
    public Hospital parse(String fileContents) {
        String[] split = fileContents.split(",");
        return new Hospital(split[0]);
    }
}
Java
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package org.example;

import org.example.parser.Parser;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class LineReader<T> {
    private Parser<T> parser;
    boolean isRemoveFirstLine = true; //flag 변수

    public LineReader(Parser<T> parser) {
        this.parser = parser;
    }

    public List<T> readFiles(String filename) throws IOException {
        List<T> file = new ArrayList<>();
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(filename));
        String str;

        if(isRemoveFirstLine){
            br.readLine(); //첫줄은 컬럼명이라 일단 허공에 이런식으로 날려줌.
        }
        while((str = br.readLine()) != null){
            file.add(parser.parse(str));
        }
        return file;
    }

}
Java
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package org.example;

import org.example.domain.Hospital;
import org.example.parser.HospitalParser;

import java.io.IOException;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        LineReader<Hospital> lr = new LineReader<Hospital>(new HospitalParser()); //구현체 주입 -> 다형성 적용
        String fileName = "C:\\users\\cmkxak\\Downloads\\서울시 병의원 위치 정보.csv"; //서울시 병의원 위치 정보
        List<Hospital> hospitalFile = lr.readFiles(fileName);

        //file size
        System.out.println(hospitalFile.size());

        //hospital id
        for (Hospital hospital : hospitalFile) {
            System.out.println(hospital.getId());
        }
    }
}
Java
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•

메인 메소드에서 LineReader 객체 생성 시, HospitalParser() 객체를 생성하도록 합니다.

◦

따라서, lr 이라는 변수명을 가진 객체는 HospitalParser 구현체의 parse() 메소드 기능을 사용할 수 있습니다.

•

위와 같은 구조는, 인터페이스를 활용하여 다양한 구현체 클래스를 만들어주는 형태입니다.

•

이는 파일을 읽는 로직인 readFiles()의 수정 없이, 

parse() 메소드의 구현 클래스를 다르게 적용해줌으로써,

파일을 읽을 경우 파싱해주는 작업이 각기 다양하게 작동하는 것과 같이 기능의 확장을 가능하게 해줍니다. → OCP(Open-Closed Principle, 개방 폐쇄의 원칙)