컴파일러(compiler)와 인터프리터(interpreter)의 차이

허정민·2021년 6월 22일

컴파일(compile)의 역사

컴파일 이야기를 하기전에 어셈블리어에 대해서 간단하게 짚고 넘어가야 한다. 어셈블리어란 무엇인가? 어셈블리어를 위키에서 검색하면 정의를 알 수 있는데, 이 정의에 다음과 같은 문구가 있다.

어셈블리어(영어: assembly language) 또는 어셈블러 언어(assembler language)는 기계어와 일대일 대응이 되는 컴퓨터 프로그래밍의 저급 언어이다.
컴퓨터 구조에 따라 사용하는 기계어가 달라지며, 따라서 기계어에 대응되어 만들어지는 어셈블리어도 각각 다르게 된다.

볼드 처리를 한 이 문장이 앞으로 다루게 될 모든 내용들의 이유이다. 그렇다면 이 문장이 컴파일과 무슨 상관인가? 조금 쉽게 예를 들어보자. 초기 컴퓨터 프로그램들은 모두 어셈블리어로 작성했다. 그러나 어셈블리어는 앞서 언급했다시피 사용하는 컴퓨터의 구조에 따라 달라진다. 이 때문에 문제가 발생하게 되는데, 새로운 아키텍쳐가 적용된 CPU가 나올때마다 매번 같은 프로그램을 새로나온 CPU에 맞는 어셈블리어로 다시 작성해야 했다. 이 때문에 통일된 언어체계로 작성한 코드의 필요성이 대두되고, 여기서 고급 프로그래밍 언어가 나오게 된다. 하지만 컴퓨터는 고급 언어로 작성한 코드를 바로 인식하지 못하기 때문에 이를 번역해줄 과정이 필요했고, 이것이 우리가 아는 컴파일이다.

컴파일러(compiler)와 인터프리터(interpreter)

이렇듯 고급 프로그래밍 언어를 사용하게 되면서, 이를 어셈블리어로 번역해주는 작업의 역사 또한 시작됐다고 볼 수 있다. 앞서 말한 번역을 하는 방식에는 2가지가 있는데 하나는 컴파일러 방식이고 하나는 인터프리터 방식이다.

컴파일러(compiler)

컴파일러는 프로그램 전체를 스캔하여 이를 모두 기계어로 번역한다. 전체를 스캔하기 때문에 대개 컴파일러는 초기 스캔 시간이 오래 걸린다. 하지만 전체 실행 시간만 따지고 보면 인터프리터 보다 빠르다. 왜냐하면 컴파일러는 초기 스캔을 마치면 실행파일을 만들어 놓고 다음에 실행할때 이전에 만들어 놓았던 실행파일을 실행하기 때문이다. 하지만 단점도 있다. 컴파일러는 고급언어로 작성된 소스를 기계어로 번역하고 이 과정에서 오브젝트 코드(Object Code)라는 파일을 만드는데 이 오브젝트 코드를 묶어서 하나의 실행 파일로 다시 만드는 링킹(Linking) 이라는 작업을 해야한다. 설명만 딱 봐도 뚝딱하고 번역을 하는것 같아 보이진 않는다. 이때문에 컴파일러는 통상적으로 인터프리터 보다 많은 메모리를 사용해야 한다. 또한 컴파일러는 오류 메시지를 생성할때 전체 코드를 검사한 후에 오류 메시지를 생성한다. 그래서 실행 전에 오류를 발견 할 수 있다. 대표적인 언어로 C,C++,JAVA 등이 있다.

인터프리터(interpreter)

컴파일러와는 반대로 인터프리터는 프로그램 실행시 한 번에 한 문장씩 번역한다. 그렇기 때문에 한번에 전체를 스캔하고 실행파일을 만들어서 실행하는 컴파일러보다 실행시간이 더 걸린다. 그럴 수 밖에 없다고 본다. 한 문장 읽고 번역하여 실행시키는 과정을 반복하는게 만들어 놓은 실행파일을 한번 실행시키는 것보다 빠르긴 힘들어 보인다. 하지만 인터프리터는 메모리 효율이 좋다. 왜냐하면 컴파일러처럼 목적코드를 만들지도 않고, 링킹 과정도 거치지 않기 때문이다. 이 때문에 인터프리터는 메모리 사용에 컴파일러 보다 더 효율적인 모습을 보인다. 인터프리터는 오류 메시지 생성과정이 컴파일러와 다르다. 인터프리터는 한번에 한문장씩 번역하기 때문에 프로그램을 실행시키고 한 문장씩 번역될때 오류를 만나게 되면 바로 프로그램을 중지한다. 그래서 프로그램을 실행해봐야지만 오류 발견이 가능하다. 대표적인 언어로 Python, Ruby, Javascript 등이 있다.

정리

컴파일러(compiler)