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이 책은 코드업 및 코이스터디 온라인 저지를 활용한 문제 해결 프로그래밍 초보자용 교재입니다. 다양한 문제를 해결하기 위해 알고리즘을 구상하고 프로그래밍 언어로 구현하며, 결과를 검증하고 성능을 개선하는 능력을 기르도록 구성되어 있습니다. C와 파이썬 코드를 모두 제공하므로 이중 한 가지 언어라도 알고 있다면 부담 없이 학습할 수 있습니다.

[이 책의 특징]
● 다양한 문제를 해결하기 위한 알고리즘 설계와 구현 방법을 학습합니다.이 책은 ‘문제 해결을 위해 알고리즘을 설계하고 적용하며, 평가하고 개선하는 과정’을 쉽게 학습할 수 있도록 50여 개의 다양한 예제 문제들과 해설을 제공하는 입문서입니다. 그러므로 본문에서는 여러 가지 알고리즘 설계 방법 중 가장 기본이 되는 탐색 기반 알고리즘 설계 방법에 대해 주로 다루고 있습니다.

● 온라인 저지 시스템을 이용해 프로그래밍 학습 흥미를 유발하고 역량을 강화합니다.프로그래밍 입문자들이 역량을 키우는 가장 좋은 방법은 다양한 문제들을 직접 해결해보는 경험을 하는 것입니다. 그리고 이 과정에서 자신이 작성한 프로그램이 정확하게 동작하는지 검증하는 과정은 매우 중요합니다. 이 책에 포함한 문제들은 온라인 저지인 코드업, 코이스터디에서 실시간으로 결과를 검증하고 확인할 수 있습니다.

● 파이썬과 C를 이용한 문제 해결 프로그래밍 학습의 길잡이가 되어드립니다.이 책은 C와 파이썬 코드를 모두 제공하고 있기 때문에 둘 중 한 가지 언어라도 알고 있다면 부담 없이 학습할 수 있습니다. 이 책을 학습하다 보면 여러분은 어느 순간 두 언어에 모두 익숙해질 수도 있으며, 특히 두 언어를 비교함으로써 특징과 장단점을 자연스럽게 알게 될 것입니다.

누구를 위한 책인가요?
● 프로그래밍에는 어느 정도 익숙하지만 문제 해결을 위한 알고리즘 설계 및 구현에 대해서는 처음 학습하는 사람
● SFPC 등과 같은 프로그래밍 대회에 도전하고 싶은 사람

여러분은 알파고를 기억하고 있나요? 그 대결을 지켜보고 앞으로 인공지능이 많은 영역에서 인간을 대체할 것이라는 ‘두려움’을 갖게 된 사람이 많았다고 합니다. 그것은 현실이 되고 있으며 인공지능은 이미 산업, 의료, 법률, 교육, 자동차, 심지어 예술 분야에 이르기까지 인간을 대체하는 모습을 보여주고 있습니다.
그러면 이제 우리는 무엇을 해야 할까요? 알파고의 수석 개발자이자 딥마인드 사(社)의 CEO인 데미스 하사비스(Demis Hassabis)는 컴퓨터의 능력을 존중해야 한다고 말합니다. 인간도 할 수 있고 인공지능도 할 수 있는 일이라면 인간이 이길 수 없다는 것을 알파고가 보여주었기 때문입니다. 그리고 인공지능을 이용할 줄 알아야 한다고 이야기합니다. 인공지능을 이용할 수 있다면, 인공지능의 능력은 그 사람의 것이기 때문입니다.
인공지능을 이용하여 인간의 문제를 효율적으로 해결하는 수많은 사례가 우리 사회의 디지털 전환을 이끌어가고 있습니다. 이것이 ‘4차 산업혁명’입니다. 그리고 이 변화 속에서 엄청난 기회를 만드는 사람들의 공통적인 능력이 바로 '프로그래밍'입니다.
이 책은 프로그래밍 언어를 이용하여 실생활의 다양한 문제를 해결하기 위한 알고리즘을 구현, 검증, 개선하는 방법을 다루고 있습니다. 알고리즘 공부를 하고 싶은 중·고등학생이라면 누구라도 학습이 가능하도록 중·고등학교 「정보」 및 「정보과학」 교육과정의 내용과 수준에 준하여 구성하였습니다. 많은 학생이 이 책으로 공부하면서 ‘반복 구조와 재귀 구조는 알고리즘을 구현하는 멋진 구조이고 데이터 탐색을 효율적으로 도와주는 훌륭한 도구라는 것’을 알게 되기를 바랍니다.

Ⅰ 문제 해결과 프로그래밍
SECTION 01 정보과학의 문제 해결
SECTION 02 계산 문제와 계산 복잡도 이론
1 계산 문제(computational problem)
2 계산 복잡도 이론(computational complexity theory)
SECTION 03 계산량의 실제적 이해
1 빅-오(Big O) 표기법의 이해
2 빅-오 표기법의 종류
SECTION 04 문제 해결의 절차
1 문제의 형태
2 문제 해결 단계
SECTION 05 온라인 저지를 통한 알고리즘 검증
1 온라인 저지(online judge)
2 코드업
3 코이스터디
SECTION 06 문제 해결 프로그래밍과 다양한 대회
1 문제 해결 프로그래밍의 특징
2 문제 해결 프로그래밍을 다루는 다양한 대회

Ⅱ 탐색 기반 설계
SECTION 01 탐색
SECTION 02 선형 구조의 탐색
1 순차 탐색
2 이분 탐색
문제 해결 실습해 보기
2-01 Linear Structure Search(tiny)
2-02 윤년 판단하기
2-03 터널 통과하여 운전하기
2-04 홀수를 사랑한 세종이
2-05 홀수의 합 구하기
2-06 3·6·9 게임의 왕이 되기
2-07 두 수의 최대공약수 구하기
2-08 정수 뒤집기
2-09 무한히 많은 연산하기
2-10 가장 긴 막대의 길이 구하기
2-11 데이터 정렬하기(large)
2-12 이분 탐색하기
2-13 완전제곱수 찾기
2-14 인구수로 광역시 만들기
2-15 정렬된 두 배열 합치기
2-16 lower bound
2-17 2차원 지그재그 채우기
2-18 2차원 빗금 채우기
2-19 2차원 달팽이 채우기
2-20 삼각 화단 만들기(small)
SECTION 03 비선형 구조의 탐색
1 그래프의 구현
2 깊이 우선 탐색
3 너비 우선 탐색
문제 해결 실습해 보기
3-01 상태 정의와 탐색하기 ①
3-02 상태 정의와 탐색하기 ②
3-03 상태 정의와 탐색하기 ③
3-04 상태 정의와 탐색하기 ④
3-05 극장 좌석 배치하기 ①
3-06 극장 좌석 배치하기 ②
3-07 2*n 격자판에 도미노 채우기
3-08 2*n 격자판에 2*2타일과 도미노 비대칭 채우기
3-09 동아리 회장 선출하기
3-10 숫자 1 만들기
3-11 네모네모 로직
3-12 규칙에 맞는 이진수 만들기(small)
3-13 자연수 분할하기
3-14 초등학생의 문제 해결
3-15 예산 관리하기
3-16 담벼락 이동하기
3-17 숫자 생성 머신
3-18 나이트 이동하기 ①
3-19 나이트 이동하기 ②
3-20 미로 개척하기
3-21 상태 정의와 탐색하기 ⑤
SECTION 04 탐색 공간의 배제
1 수학적 배제를 이용한 설계
2 경험적 배제를 이용한 설계
문제 해결 실습해 보기
4-01 약수의 합 구하기
4-02 1~n에서 소수의 합 구하기
4-03 삼각 화단 만들기(advance)
4-04 철사로 직각삼각형 만들기(tiny)
4-05 연구 활동 가는 길(large)
4-06 물고기의 활동 영역
4-07 최소 합 구하기(tiny)
4-08 가장 적은 수의 동전으로 거스름돈 주기
4-09 공평하게 선물 나눠주기

문제 해결 실습해 보기 해설
SECTION 02 해설
SECTION 03 해설
SECTION 04 해설