데이터 사이언스/알고리즘
선형 탐색(Linear Search)
데이터분석가 이채은
2025. 2. 21. 13:07
선형 탐색
"배열이나 리스트에서 처음부터 끝까지 하나씩 확인하면서 원하는 값을 찾는 탐색 알고리즘"
- 순차적으로 모든 요소를 확인하는 방식
- 시간복잡도: O(n) (최악의 경우, 모든 요소를 확인해야 함)
- 구현이 쉽지만 데이터 크기가 커질수록 비효율적
선형 탐색 동작 원리
- 리스트(배열)의 첫 번째 요소부터 순차적으로 확인
- 찾고자 하는 값이 나오면 탐색 종료
- 끝까지 찾지 못하면 "없음" 반환
# Pseudo Code
FUNCTION LinearSearch(arr, target)
FOR i FROM 0 TO length(arr) - 1 DO
IF arr[i] == target THEN
RETURN i # 찾으면 인덱스 반환
END FOR
RETURN -1 # 찾지 못하면 -1 반환
END FUNCTION
# Full Code
def linear_search(arr, target):
for i in range(len(arr)): # 리스트 처음부터 끝까지 확인
if arr[i] == target:
return i # 찾으면 해당 인덱스 반환
return -1 # 찾지 못하면 -1 반환
# 테스트
arr = [3, 8, 2, 7, 5, 6]
target = 7
result = linear_search(arr, target)
print(f"찾는 값 {target}의 위치: {result}" if result != -1 else "값을 찾을 수 없음")
선형 탐색의 시간복잡도
경우 | 시간복잡도 |
최선 (첫 번째 요소에서 찾음) | O(1) |
평균 (중간쯤에서 찾음) | O(n/2) ≈ O(n) |
최악 (마지막에서 찾거나 없음) | O(n) |
✅ 데이터 크기가 커질수록 성능이 낮아짐 (O(n))
✅ 정렬되지 않은 데이터에서도 사용 가능
선형 탐색의 장단점
장점
- 구현이 매우 간단함
- 정렬이 필요하지 않음
- 작은 데이터에서는 빠르게 동작 가능
단점
- 데이터 크기가 커질수록 느려짐 (O(n))
- 정렬된 데이터에서는 이진 탐색(O(log n))이 더 효율적
결론
선형 탐색은 단순하고 정렬이 필요 없지만, 큰 데이터에서는 비효율적이므로 이진 탐색과 비교해서 적절히 선택해야 한다.