컴퓨터 과학 기초 개념 설명

카테고리

프로그래밍/소프트웨어 개발

서브카테고리

기초 이론

대상자

초보 및 중급 개발자 (기초 수준)

핵심 요약

• 컴퓨터의 핵심 구성 요소 (예: Turing Machine, CPU, RAM)와 작동 원리 설명
• 데이터 구조 (예: Array, Tree, Graph)와 알고리즘 (예: Binary Search, Dynamic Programming)의 효율성 평가 기준 (Big O Notation)
• 프로그래밍 언어의 구분 (해석형 vs 컴파일형)과 메모리 관리 (예: Pointer, Garbage Collector)

섹션별 세부 요약

1. 컴퓨터의 기초

• Turing Machine: 이론적 기반으로, 모든 계산 가능 문제를 해결할 수 있는 모델
• CPU와 RAM: 데이터 처리 및 저장의 핵심 기능 (예: Bit, Byte, Endianness)
• OS Kernel 및 Device Driver: 하드웨어와 소프트웨어 간의 상호작용 관리

2. 프로그래밍 언어 및 실행 방식

• 해석형 언어 (Python, JavaScript)와 컴파일형 언어 (C++, Java)의 차이점
• Variable 및 Data Type (Integer, Float, String)의 정의와 Memory Allocation 방식
• Pointer와 Garbage Collector의 역할 (메모리 관리 자동화)

3. 데이터 구조와 알고리즘

• Array, Linked List, Stack, Queue 등의 구조적 특성과 사용 사례
• Hash Table, Tree, Graph의 효율적 탐색 및 저장 방식
• 알고리즘의 정의 (예: Binary Search, Merge Sort)와 성능 평가 기준 (Big O Notation)

4. 알고리즘 설계 원칙

• Conditional Logic (If/Else), Loop (While, For)의 실행 흐름
• Recursion과 Call Stack의 작동 방식 및 Stack Overflow 오류 발생 원인
• Greedy Algorithm, Divide and Conquer, Dynamic Programming의 전략적 차이

결론

• Turing Machine과 Big O Notation 같은 기초 개념을 이해하면 효율적인 코드 설계 및 성능 최적화가 가능하다.
• Data Structure의 선택과 Algorithm의 효율성 분석은 실무에서 핵심적인 문제 해결 능력으로 이어진다.