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  1. 2012.02.06 컴파일러와 인터프리터의 비교 (7)
  2. 2012.02.03 인터프리터란? (1)
  3. 2012.02.03 컴파일러란? (1)
  4. 2012.01.01 새해 복 많이 받으세요
  5. 2010.06.06 제2장. 변수

어쩌다가 3부작이 되어버린 컴파일러와 인터프리터의 비교글...
드디어 마지막 글을 쓰게 되는군요.

앞서서 컴파일러가 무엇인지, 그리고 인터프리터가 무엇인지에 대해서 알아보았습니다.
그렇다면 비슷하지만 다른 두 프로그램이 어떻게 다른지에 대해서 표를 통해 알아보도록 하겠습니다.


두 프로그램을 단순히 비교하자면 이렇습니다.

컴파일러의 경우, 프로그램을 컴파일 하기 위해서는 모든 프로그램 소스를 가지고 한꺼번에 번역을 해서 목적코드를 제작합니다. 반면에 인터프리터의 경우 필요한 부분을 행(Line 보통 ';'으로 구분되는 단위)단위 구문으로 번역을 하여 바로 실행시킵니다.

이와 같은 특징 때문에 컴파일러의 경우 한꺼번에 모든부분을 번역해야 하기에 번역속도가 느린 편이라 할 수 있습니다. (일부분 컴파일 미지원) 반면에 인터프리터는 필요한 부분만 컴파일(번역)을 하기 때문에 하나하나를 컴파일 하는 속도는 빠르다고 할 수 있습니다. 대신에 프로그램을 실행하면서 컴파일을 동시에 수행하기에 프로그램을 구동하는 시간은 오래 걸리는 오래 걸리는 편입니다.

※ 정리
 -  컴파일러는 한꺼번에 컴파일을 하기 때문에 컴파일 시간은 오래걸리지만 목적프로그램을
    실행할때는 컴파일을 하지 않아 속도가 월등히 빠르다.
 -  인터프리터는 라인별로 컴파일을 하기 때문에 라인을 컴파일 하는 시간이 짧지만 프로그램을
     실행하는 동안 컴파일 작업도 같이하기때문에 프로그램 자체의 속도는 느리다.


그렇다면 프로그램 실행 속도가 컴파일러가 월등히 빠르다고 한다면 왜 컴파일러를 쓰지 않고 인터프리터를 쓰는 방식을 사용하는 것일까요? 그 이유는 개발의 편의성에 있다고 할 수 있습니다.

예를 들어 프로그래머가 신나게 프로그래밍을 했습니다. 그리고 열심히 컴파일을 1시간 30분에 걸쳐서 하고, 프로그램을 실행을 했습니다. 어라... 변수 하나를 이름을 착각해서 오류가 났습니다. 그렇다면 어떻게 해야 하느냐... 변수 하나의 이름을 바꿔가지고 1시간 30분을 마구마구 컴파일을 해야 합니다.

반면 인터프리터의 경우에는 어떨까요? 인터프리터의 경우 컴파일을 따로 하지 않고 바로 실행을 합니다. 마찬가지로 변수 하나의 이름을 착각해서 오류가 났습니다. 그렇다면 그냥 그 변수 이름을 수정한 다음에 다시 인터프리터로 돌리면 됩니다.

인터프리터에는 이러한 디버깅에 유리한 이점이 있습니다.

인터프리터에 유리한 이점은 하나가 더 있습니다.
여러 운영체제에서 사용할 수 있다는 점입니다. 예를 하나 들어보도록 하겠습니다. 컴파일러의 경우 윈도우 XP, 윈도우 VISTA같이 같은 계열이라도 엔진이 서로 다른 운영체제에서는 다시 컴파일을 해줘야 하는 경우가 있습니다. 물론 리눅스나 유닉스같은 운영체제라면 더더욱 그렇습니다.

반만 인터프리터의 경우에는 고급언어를 바로 인터프리터에 입력하여 실행하는 방식이기에 해당 운영체제의 인터프리터가 설치되어 있다고 한다면 따로 컴파일 과정 없이 사용이 가능합니다.

즉. 인터프리터의 경우 OS마다 호환되는 인터프리터만 설치되어 있다면 해당 소스를 여기저기에서 사용하기에 유리합니다.

※ 인터프리터의 장점
 -  전체를 컴파일하지 않기에 디버깅에 유리하다.
 -  OS별로 이식하기가 쉽다.


이러한 이점에도 불구하고 JAVA가 나오기 이전까지는 인터프리터 방식이 그다지 선호되지는 못했습니다. 그 까닭으로는 프로그램의 실행 속도가 컴파일러로 컴파일된 프로그램에 비해서 너무 느렸고, 또 고급언어로 된 소스코드를 이용해서 실행시키기 때문에 보안에 취약했기 때문입니다.

하지만 지금에 와서는 컴퓨터의 하드웨어적인 성능이 많이 올라가서 인터프리터 방식이라고 해서 컴파일러에 의해 컴파일된 목적프로그램에 비해서 그다지 뒤쳐지지 않게 되었고, 또 컴파일러와 인터프리터의 장점을 혼합하여 일차적인 컴파일을 통해 원래의 소스코드를 인터프리터가 읽고 사용하는 방식으로 확장되어 원본 소스코드가 공개되는 상황도 방지할 수 있게 되었습니다.

※ 현재의 경우 컴파일러와 인터프리터의 장점을 혼합하여 사용하게 되었다.

이 정도로 컴파일러와 인터프리터에 관한 내용은 마치려고 합니다.
혹시나 이 글을 읽는 사람들에게 도움이 될 수 있었으면 좋겠습니다.
긴 글 읽어주셔서 감사합니다.
Posted by 청음

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  1. 2012.03.13 20:54

    잘보고 갑니다. 감사합니다 :)

  2. 2012.04.04 00:59

    감사합니다. 많이 배우고 갑니다. ^^

  3. 2012.05.11 09:57 신고

    1편부터 정말 좋은글 잘 보고 갑니다! 많은 도움 됐어요!

  4. 2013.10.10 20:47

    좋은 글 고맙습니다

이번에는 지난번 컴파일러에 이어서 인터프리터에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
인터프리터는 지난번에 이야기했던 컴파일러처럼 고급언어로 쓰여진 프로그래밍 언어들을 컴퓨터가 실행하게끔 해주는 프로그램입니다.

위치상으로 봤을 때에는 다음과 같습니다.

고급언어 코드 -> 컴파일러    -> 기계어
고급언어 코드 -> 인터프리터 -> 기계어

고급언어와 기계어 사이에서 번역을 해주는 녀석이라는 점은 컴파일러와 인터프리터와 동일합니다.
하지만 컴파일러가 소스를 전부 변환을 해서 목적코드(exe파일)를 생성하는 것과 달리 인터프리터는 필요한 구문을 한줄(line)단위로 읽어서 번역하고, 바로 실행시킵니다.

즉, 컴파일러가 책을 번역해서 제본한 뒤 번역본(목적코드)를 주는 번역가라고 한다면 인터프리터는 외국어를 즉시즉시 번역해주는 동시통역사 인 셈입니다. 따라서 정확한 표현을 하면 이렇습니다.

고급언어 코드 -> 컴파일러-> 목적프로그램 -> 실행
고급언어 코드 -> 인터프리터 -> 실행

인터프리터는 컴파일러와는 달리 따로 목적프로그램 즉 exe파일을 만들지 않고 바로 실행됩니다. 또한 인터프리터를 통해 프로그램이 실행되기 때문에 따로 어셈블러도 필요가 없습니다. 정확하게는 어셈블러의 역할까지도 인터프리터가 한다고 보는게 맞습니다.

인터프리터의 특징으로는 컴파일러와는 달리 컴파일 과정이 보통 생략되거나 필요한 부분만을 다시 하기 때문에 수정을 했을 경우 컴파일러에 비해서 걸리는 시간이 짧습니다.
 
또한 인터프리터의 겨우에는 OS에 상대적으로 자유로운 고급 언어로 프로그램을 짜고, 이를 해당 OS에 맞게 구현된 인터프리터에서 직접 컴파일 하기 때문에 이식성이 높습니다. 그 예로는 웹 브라우져가 있습니다.
(HTML이라는 언어를 받아 인터프리터 방식으로 웹을 표현하는 것입니다.)

하지만 최근에 있어서는 이 인터프리터라는 방식이 확장이 되어 다음과 같은 방식으로 사용되기도 합니다.

고급언어 코드 -> 컴파일러 -> 인터프리터 -> 실행

컴파일러와 인터프리터를 동시에 사용하는 방식인데요, Java가 이에 해당합니다. java.exe.라는 인터프리터가 읽을 수 있는 바이트 코드라는 코드로 javac.exe라는 컴파일러가 Java언어를 번역을 해주는 겁니다.

고급언어 코드를 javac.exe에 의해 바이트코드로 변환을 하고, 이 바이트코드를 java.exe라는 인터프리터가 한줄씩 읽어서 프로그램을 실행시키는 것이지요. 이 방식은 컴파일러 방식과 인터프리터 방식의 장점만을 골라 취할 수 있는데요.

1. 원본소스를 공개하지 않아도 된다.
 - 인터프리터 방식은 원본 소스를 가지고 프로그램을 싱행하기 때문에 소스가 공개되어야 했습니다. 하지만 위의 방식은 1차 컴파일을 마친상태에서 그것을 배포하면 되기 때문에 소스가 공개될 이유가 없습니다.
2. 수정이 편하다.
 - 인터프리터 방식이기 때문에 수정시에 전채를 재 컴파일 하는 것이 아니라 읽어오는 부분만을 다시 컴파일 할 수 있습니다. 또한 Line by Line으로 읽어오기 때문에 어느 부분에서 에러가 났는지를 추정하기가 쉽습니다. 따라서 전체를 컴파일해야 하는 컴파일러 방식에 비해서 적은 시간 내에 수정이 가능합니다.
3. 이식성이 높다.
 - 각 운영체제별로 목적프로그램을 배포하는 것이 아니라, 해당 OS에 인터프리터를 설치하고 바이트코드 상태로 프로그램을 배포하면 사용이 가능합니다.

물론 인터프리터가 장점만을 가진 것은 아닙니다.
목적프로그램을 직접적으로 생성하는 것이 아니고, 프로그램을 실행시에 매번 번역을 해야 하는 방식이다보니 프로그램의 실행 속도가 늦습니다.

인터프리터에 대한 내용은 위의 내용 정도만 숙지하고 있으면 될 듯 하고,
컴파일러 방식과 인터프리터 방식의 비교는 좀 있다가 다른 포스팅을 통해 하도록 하겠습니다.
그럼 그때까지 안뇽~
Posted by 청음

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  1. 2013.10.10 20:44

    감솨

오늘은 컴파일러에 관해서 이야기 해 보도록 하겠습니다.

컴파일러란?
컴퓨터는 멍청합니다.
겉보기의 화려한 UI(User Interface)와는 달리 실제로는 '0'과 '1' 단 두가지만을 알고 있는 녀석입니다.

그러다보니 사람이 컴퓨터에게 어떠어떠한 행동을 하라는 프로그램을 짜 주기 위해서는 '0'과 '1'로 이루어진 기계어로 컴퓨터에게 알려줘야만 합니다. 하지만 사람들이 하고 싶은 이야기를 모두 '0'과 '1'로 표현하자니 프로그램을 짜기 어려운 것은 물론이고, 소스에 문제가 생겼을 때에 어느 지점에서 문제가 생겼는지 아는 것이 사실상 불가능했습니다.

따라서 사람들은 '0'과 '1'의 배열을 약어로 끊어서 'move', 'jump'등의 약어로 적은 뒤 프로그램에 의해서 기계어로 변환을 시켰습니다. 이 프로그램이 어셈블러(assembler)이고, 이 약어들이 규격화되어 어셈블리어 라는 언어가 되었습니다.

그러나 이 명령어들은 기계어들을 축약해 놓은 것에 지나지 않습니다. 위에서 언급했다 시피 컴퓨터는 멍청하기 때문에 기계어로 입력되는 명령어라는 것이 변수 c에  변수 a + b의 값을 저장하라는 명령을 내릴 때에

'너는 c라는 이름의 변수를 생성한 뒤에 a라는 변수의 주소를 따라가서 저장되어 있는 값을 c라고 아까 만든 변수의 주소에 가서 값으로 저장해라. 그리고 b라는 변수의 주소를 따라가서 그 안에 있는 값과 c변수에 있는 값을 더해서 c변수에 저장해라'

정확한 커리큘럼은 아니지만 이런 방식으로 적어주어야 했습니다. 이는 컴퓨터와 같은 멍청한 존재와의 대화 방식이었기에 기계어와 어셈블리어는 저급 언어(Low lever language)라고 불렀습니다. 때문에 사람들은 더 쉽게 프로그램을 작성하기 위해서 또 다른 프로그램을 만들어내기 시작합니다. 예를들어

c = a + b;

라고 프로그램을 짜면 '너는 c라는 이름의 ~'라는 예전의 명령과 동일하게 번역을 해주는 프로그램을 만들었습니다. 이는 'Low level language'에 비해서 훨씬 사람이 이야기하는 방식에 가까운 방식이었으므로 고급 언어(High level language)라 불렸고 사람들에게 널리퍼져 지금까지도 쓰이고 있습니다.
이때 고급 언어를 저급 언어로 번역하는 것을 컴파일이라고 하고, 컴파일을 해주는 프로그램을 '컴파일러'라고 부르게 되었습니다.

따라서 대다수의 프로그램들은 아래와 같은 절차를 통해서 만들어지게 됩니다.

고급언어(프로그래밍 언어)로 쓰여진 프로그램 -> 컴파일러 -> 기계어 프로그램

or

고급언어로 쓰여진 프로그램 -> 컴파일러 -> 어셈블리어 -> 어셈블러 -> 기계어 프로그램

즉 컴파일러는 고급 언어를 저급 언어로 번역을 해주어 컴퓨터가 이해할 수 있게 해주는 프로그램이다. 라고 이해를 하면 될 것 같습니다. 상당수의 컴파일러들은 자체적으로 어셈블러를 가지고 있어서 따로 어셈블러를 이용하지 않고 컴파일 작업을 해서 실행 할 수 있는 파일(윈도우의 경우에는 exe 파일)로 결과 값을주고, 우리는 이 exe 파일을 실행함으로서 작성한 프로그램을 사용할 수 있게 됩니다.

다음번에는 인터프린터에 대한 내용을 가지고 돌아오도록 하겠습니다.
이번 주말까지 컴파일러와 인터프리터의 비교에 대한 내용까지 올릴 생각이니
조만간 또 만나요 ^^

Posted by 청음

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  1. 2013.10.10 20:38

    이렇게 좋은 글에 댓글이 없다니..
    좋은 글 감사해요

1월 1일의 아침이 밝았습니다.
이 블로그에 오시는 모든분들
임진년 새 해를 맞아 모두 건강하시고
원하시는일 모두 이루시기를 바라 봅니다.

청음은 지금 눈구경을 하기위해
덕유산을 향해 남으로 남으로 내려가고 있습니다.
가서 경치가 예쁘면 사진 몇장 찍어올 수 있도록 노력하겠습니다 ^^;;;

...에휴 웃으며 말했지만 새벽4시반에 일어나서
아침먹고 출발하는데 갑갑하네요 ㅠㅜ
일출도 안보인다는디;;;;

아무튼 다녀오겠습니다!
- 임진년 1월1일 덕유산으로 끌려가는 차안에서
청음 배상
Posted by 청음

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1. 변수란?

 변수라는 이름은 그 정의라고 할 수 있는 '변경 가능한 수'의 줄임말이다. 그러나 이름 그대로 이해를 하면 나중에 이해하기 어려운 부분이 생길 수 있도록 우리는 다르게 외워두도록 한다.

 변수란?
 Data를 저장하기 위하여 임의로 잡은 메모리 공간에 붙인 이름


 이렇게 외워두어야 추후 배열이나 포인터를 배울때 이해하기 쉽다.

 변수에는 여러가지 종류가 있다. char형, int형... 기본적으로는 C에서 제공하는 자료형이라는 녀석을 이용해 선언한다. 이 자료형이라는 녀석은 추후 다시 공부할 계획이므로 간단하게만 알아두도록 한다.

문자형 자료형 : char  (char형은 정수형 자료형으로도 사용된다.)
정수형 자료형 : int
실수형 자료형 : float, double

이 3가지만 알아두어도 아직까지는 사용하는데 별 문제가 없을 것이다.

다음으로는 변수의 선언에 대하여 알아보자.
변수의 선언은 기본적으로 다음과 같은 형태를 따른다.
[자료형] 변수명;
그렇지만 변수의 선언은 같은 자료형을 동시에 선언을 할 수도 있고, 선언과 함께 초기화 할 수도 있다.  그 예시는 아래의 그림과 같다.

참고로 여기서 초기화란 지정된 메모리에 Data를 입력해주는 작업을 의미한다. 여기서 초기화를 해주지 않으면 변수는 쓰래기값(아무 의미 없는 값)을 가지고 있게 된다.


위의 그림을 보면
int형은 두줄로 나누어
char형은 한줄에 전부 선언한 것을 볼 수 있다.

b와 c의 경우 선언과 동시에 초기화 되었고
a와 d의 경우 아래에서 선언과는 별개로 초기화 시켜 주었다.

char형인 d의 경우 문자 'a'로 초기화 시켜 주었다.

위의 예제를 실행시키면 다음과 같다.


a, b, c, d, 모두가 숫자로 나오고
마지막줄에 d만 다시 문자로 출력되었다.
이는 문자형이라고 설명하였던 char형 변수에 문자를 저장할때 문자 고유의 코드 번호(C에서는 ASCII 코드를 사용함)로 저장하였다가 출력할때 코드와 비교하여 출력하기 때문이다..

따라서 printf()에서 출력할때 %d를 사용하느냐. %c를 사용하느냐에 따라서 char형 변수가 숫자로 출력되느냐 문자로 출력되느냐가 결정되어진다. 이에 대한 내용은 추후 printf()와 scanf()장을 통하여 설명하도록 하겠다.

또한 변수에 저장되는 값은 변경 될 수 있다. 그 예시는 아래와 같다.

위의 예시에서 value값은 10으로 초기화 되어 있다가 20으로 변경되었다.
C언어는 순차적 언어(위에서부터 아래로 읽어내리는 순서대로 동작한다는 의미)이기 때문에 10으로 초기화된 6번줄에 의해서 8번째 줄의 printf에서 value의 값은 10이 되고, 10번째 줄에 의해 12번째 줄의 printf의 value값은 20이 되게 된다.

위의 소스 코드를 코딩하여 출력하면 다음과 같다.





2. 변수를 선언하는데 있어서 주의해야 할 점
 변수를 선언하는데 있어 주의해야 할 사항들을 알아보도록 하자.

 1) 함수 내에서 변수를 선언할 경우 가장 먼저 등장해야 한다.
   - C언어에서는 변수의 선언이 함수의 가장 첫 부분에 와야만 한다.
      즉 아래와 같은 경우는 원칙적으로 허용되지 않는다.

   ※ 이는 C언어에서만 해당되는 것으로 C++에서는 해당되지 않는다.
       따라서 일부 C/C++컴파일러에서는 이와 관계없이 정상적으로 작동하는 경우도 있다.
       다른 일부의 컴파일러에서는 소스코드의 확장자를 .c로 해놓았을때에만 해당되는 경우도 있다.
       (앞으로 연습을 위해 코딩할때는 확장자를 꼭 c로 적용하도록 하자.)

 2) 변수의 이름을 짓는 방법
  - 변수의 이름은 알파벳, 숫자, 언더바(_)로 이루어진다.
  - C언어는 대소문자를 구분하므로 VALUE 변수와 value 변수는 다른 변수로 구분된다.
  - 변수의 이름은 숫자로 시작할 수 없고, 변수의 이름에 공백이 포함 될 수도 없다.
  - 키워드를 변수의 이름에 사용할 수 없다.
 여기서 키워드라는 것은 컴파일러가 이미 사용하고 있는 단어들이다. 예를 들면 여기서 자료형으로 사용하고 있는 int가 그 대표적인 예가 되겠다. 만약 int라는 변수의 이름이 허용된다면 컴퓨터는 int라는 녀석을 자료형 int로 보아야할지 변수이름 int로 보아야 할 수 없기 때문이다.

변수의 이름을 저장하는데는 위의 제약조건 말고는 특별히 제약하고 있지 않다. 하지만 대개는 프로그램의 가독성(소스코드를 보고 어떻게 돌아가는지 보는것)을 좋게 하기 위해서 변수의 이름은 그 용도나 쓰임에 맞는 이름을 사용하기 마련이다.
또한 언더바(_)로 시작되는 변수의 이름은 헤더파일(stdio.h와 같은 미리 함수등을 저장해놓은 파일)이나 시스템에서 많이 사용되므로 자제하도록 하자.

변수는 이정도만 일단 알아두고 넘어가도록 하자.
다음장에서는 연산자에 대해서 알아보도록 하겠다.




이번장을 처음 쓴게 2008년 12월 28일...
오늘이 2010년 6월 6일이다.

그 사이 개인적으로 피치 못할 사정이 있기는 했으나
간격의 텀이 너무 길었던 것 같다. 앞으로 좀 더 자주 업로드 하도록 노력하도록 하자.
Posted by 청음

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