흥달쌤 C언어 특강 1~4

이윤설·2024년 6월 8일

흥달쌤 C언어 특강

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1. 프로그래밍이란?

Q. 입력 안내에 따라 두 사람의 나이를 입력받고, 그 합을 구하는 C 프로그램을 작성하려고 한다.

ㄱ. scanf("%d%d", &age1, &age2);
ㄴ. result = age1 + age2;
ㄷ. int age1, age2, result
ㄹ. printf("나이의 합은 %d살입니다. \n", result);
ㅁ. printf("철수와 영희의 나이를 입력하세요.");

ㄷ -> ㅁ -> ㄱ -> ㄴ -> ㄹ

프로그램 동작 과정: 선언 -> 입력 -> 처리 -> 출력

2. 컴파일러, 인터프리터

컴파일: 인간이 만든 고급언어를 컴퓨터가 해석할 수 있는 저급언어로 번역하는 것
c언어 컴파일 과정: .c -> 전처리기 -> .i -> 컴파일러 -> .s -> 어셈블러 -> .o -> 링커 -> .EXE
컴파일러
- 고급 언어로 작성된 프로그램을 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어로 번역.
- 전체를 번역하므로, 번역 시간이 오래 걸리지만, 한 번 번역한 후에는 다시 번역하지 않으므로 실행 속도가 빠르다.
- 언어: C, C++, java(compiler + interpreter)
인터프리터
- 고급언어로 작성된 프로그램을 한줄씩 읽어들여서 실행하는 프로그램
- 번역과 실행이 동시에 이루어지므로, 별도의 실행파일이 없다.
- 언어: ruby, php, javascript, basic

Q. C 프로그램을 컴파일 하면 아래와 같은 것들이 실행된다. 수행 순서를 올바르게 나열하시오.

ㄱ. 링커(linker)
ㄴ. 어셈브러(assembler)
ㄷ. 전처리기(preprocessor)
ㄹ. 컴파일러(compiler)
A)
ㄷ -> ㄹ -> ㄴ -> ㄱ

해설)
전처리기 -> 컴파일러 -> 어셈블러 -> 링커

3. 변수

변수: 데이터를 저장할 수 있는 메모리의 기억공간
변수를 사용할 때는, 항상 효율적(메모리 낭비 피하는 것)으로 사용해야 한다.
변수생성 규칙 및 특징
- 예약어(키워드)는 사용할 수 없다
- 공백을 포함할 수 없다
- 첫 글자는 영문과 언더바(_)만 사용이 가능하다
- 언더바(_) 이외의 특수문자는 사용할 수 없다
- 대소문자를 구분한다
변수 선언

int 변수명; : 변수명이 A라면, A라는 공간이 메모리 어딘가에 생긴다. 이상한 쓰레기 값이 들어간다.
int 변수명 = 초기값; : B=10이라면, B라는 공간이 메모리에 어딘가에 생긴다. 10이 B에 들어간다.

4. 변수의 종류와 유효범위

변수 종류

지역변수

함수 또는 블록 안에서 선언하는 변수
함수 또는 블록의 종료와 함께 메모리상에서 소멸한다.
초기값이 없으면 쓰레기값이 들어간다.
스택 영역에 들어간다.

#include <stdio.h>

void add(int i) {
    int sum = 0;  // 지역 변수 sum 선언 및 초기화
    sum += i;
    printf("sum: %d\n", sum);
}

void main() {
    add(10);
    add(5);
    add(3);
}

출력:
sum: 10
sum: 5
sum: 3

전역변수

함수 블록 밖에서 선언하며, 전체 함수에 영향을 미친다.
프로그램이 종료될 때 메모리상에서 소멸한다.
초기값이 없으면 0이 들어간다.
데이터 영역에 저장된다.

#include <stdio.h>

// 전역 변수 선언 및 초기화
int global_sum = 0;

void add(int i) {
    global_sum += i;
    printf("global_sum: %d\n", global_sum);
}

int main() {
    add(10);
    add(5);
    add(3);

    return 0;
}

출력:
global_sum: 10
global_sum: 15
global_sum: 18

정적변수

static으로 선언하며, 선언된 블록 안에서만 사용할 수 있다.
함수가 종료되어도 값이 그대로 유지된다.
프로그램이 종료될 때 메모리상에서 소멸한다.
초기값이 없으면 0이 들어가고, 한번만 초기화 된다.
데이터 영역에 저장된다.

#include <stdio.h>

int add(int i) {
    static int sum = 0;  // 정적 변수 sum 선언 및 초기화
    sum += i;
    printf("sum: %d\n", sum);
    return sum; // 반환값 추가
}

void main() {
    add(10);
    add(5);
    add(3);
}

출력:
sum: 10
sum: 15
sum: 18

전역변수 vs 정적변수

전역 변수 (Global Variable)

스코프(유효 범위):
전역 변수는 프로그램의 모든 함수에서 접근할 수 있다.
즉, 전역 변수는 프로그램 전체에서 유효합니다.

수명(생존 기간):
전역 변수는 프로그램 시작 시 생성되고, 프로그램 종료 시 소멸된다.
프로그램이 실행되는 동안 메모리에 유지된다.

메모리 영역:
전역 변수는 데이터 영역에 저장된다.

정적 변수 (Static Variable)

스코프(유효 범위):
정적 변수는 선언된 함수나 블록 내부에서만 유효하다.
즉, 정적 변수는 해당 함수나 블록 내에서만 접근할 수 있다.
다른 함수나 블록에서는 해당 변수를 참조할 수 없다.

수명(생존 기간):
전역 변수는 프로그램 시작 시 생성되고, 프로그램 종료 시 소멸된다.
프로그램이 실행되는 동안 메모리에 유지된다.

메모리 영역:
정적 변수도 데이터 영역에 저장된다.

동적변수

메모리 동적할당으로 생성되는 변수
run time 시간에 메모리를 할당
동적 기억장소에 할당하여 메모라 낭비를 피하려는 목적
무조건 포인터를 사용해야함
힙 영역에 저장됨

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void demonstrateDynamicVariable() {
    // 동적 변수 선언 및 메모리 할당
    int *dynamic_var = (int*)malloc(sizeof(int));
    if (dynamic_var == NULL) {
        printf("Memory allocation failed\n");
        return;
    }

    // 동적 변수 초기화
    *dynamic_var = 20;

    // 동적 변수 값 출력
    printf("Value of dynamic_var: %d\n", *dynamic_var);

    // 메모리 해제
    free(dynamic_var);
}

int main() {
    // demonstrateDynamicVariable 함수 호출
    demonstrateDynamicVariable();

    return 0;
}

demonstrateDynamicVariable 함수 내에서 dynamic_var이라는 동적 변수를 선언하고 malloc을 사용하여 메모리를 할당.
메모리 할당 실패 시 오류 메시지를 출력하고 함수 종료.
동적 변수에 값 20을 할당.
동적 변수의 값을 출력.
함수가 종료되기 전에 free를 사용하여 동적 메모리를 해제.

Value of dynamic_var: 20

이윤설

화려한 외면이 아닌 단단한 내면

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