C Basics 1/ (열혈 C프로그래밍)

😍 이번 포스팅부터 윤성우 <열혈 C 프로그래밍>의 모든 내용을 차례차례 포스팅할 예정이다.

 

😍 처음으로 배웠던 C언어, 이제 끝까지 모든 개념을 제대로 정립한다는 의미로 진행해보자

1. 이것이 C언어다

① 컴파일러는 인간이 작성한 C언어를 컴퓨터가 이해할 수 있는 기계어로 바꿔주는 역할을 담당한다. 즉 프로그래밍 언어란 사람과 컴파일러가 이해할 수 있는 약속된 형태의 언어

 

Q. What best describes the role of a compiler?

(A) Debug one's code

(B) Run the written program

(C) Distinguish between functions and arguments

(D) Turn source code into machine code

 

② C언어의 특징

→ 절차지향성) 정해진 순서의 실행흐름을 중시. 인간의 일반적인 생각방식에 가까움

→ 이식성이 좋음) C언어로 작성된 프로그램은 CPU의 종류에 상관없이 실행이 가능하고, 운영체제의 차이에도 덜 민감

→ 좋은 성능) 사용하는 메모리의 양이 상대적으로 적고, 속도를 저하시키는 요소를 최소화한 언어

 

→ 다만, 저급언어(low-level)의 특징을 함께 지니기 때문에 고급언어에 비해 좀 더 주의해서 사용

(고급언어에 가까울수록 사람이 이해하기 쉬운 언어 / 저급언어에 가까울수록 컴퓨터가 이해하기 쉬운 언어)

2. 프로그램의 기본구성

③ 함수의 구성 - 입력(인자)과 출력

→  즉 C언어는 정해진 순서에 의해서 진행되는 함수의 호출이 곧 C언어 프로그램의 큰 흐름이 된다.

 

ex) int main(void)

→ int는 함수 출력 형태(반환형 return type)

→ main은 함수 이름

→ void는 함수 입력 형태

int main(void) {
  return 0;
}

 

→ C언어에서의 함수는 중괄호 안에 표현이 된다. 

→ 함수 내에 존재하는 문장의 끝에는 세미콜론 ; 을 붙여 준다. (모든 문장에 세미콜론이 붙지는 않는다. 이후 조건문과 반복문과 같은 컨트롤 문장에는 세미콜론이 붙지 않는다)

 

④ 표준 라이브러리와 printf 함수

#include <stdio.h>

printf("Hello world!\n");

 

→ 함수를 호출할 때 소괄호 안에 함수 호출 시 전달할 인자정보 저장

→ 위 printf() 함수는 직접 만들지 않아도 호출이 가능한, 기본적으로 제공되는 함수. 이를 '표준함수'라 하고 표준함수들의 모임을 가리켜 '표준 라이브러리'라고 한다.

 

⑤ 헤더파일

→ 위 printf() 함수를 사용하기 위해서 stdio.h라는 헤더파일을 선언해야 하고, main 함수 정의 이전에 와야 한다.

→ 이후 헤더파일에 관련된 자세한 공부

 

⑥ return 문

→ (1) 함수를 호출한 영역으로 값을 전달(반환) + (2) 현재 실행중인 함수의 종료

 

(+) main 함수는 프로그램이 시작되면 자동으로 호출되는 함수. 호출의 주체는 운영체제. 즉 return 뒤의 0은 운영체제에게 전달됨. 그리고 0이라는 값은 프로그램의 종료상태를 알리는 용도로 사용됨. 0은 정상적인 종료 / 0이 아닌 값은 비정상적인 종료 상황

 

ex) 예제

#include <stdio.h>

int main(void) {
  printf("Ryan\nR y a n\nR  y  a  n\n");
  return 0;
}

/*
Ryan
R y a n
R  y  a  n
*/

 

⑦ 주석

/*
블록
단위
주석
*/

//행 단위 주석

 

⑧ printf 함수

→ 앞서 출력한 건 문자열, 문자열 이외의 다양한 데이터 출력 가능

#include <stdio.h>

int main(void) {
  printf("%d\n",1234);
  return 0;
}
//1234

 

→ printf() 함수는 첫 번째 인자로 전달된 문자열을 출력한다.

→ 문자열 안에 있는 %d는 conversion specifier(서식문자)라고 하며 출력의 형태를 지정하는 용도. 

→ conversion specifier의 출력이 대상이 되는 건 두 번째 전달인자. %d가 여러 개 있다면 %d의 개수만큼 뒤에 인자의 개수가 늘어남.

→ %d conversion specifier는 주어진 인자를 10진수 정수형태로 출력해줌

#include <stdio.h>

int main(void) {
  printf("%d + %d = %d\n",1234,1234,1234+1234);
  return 0;
}

//---------------------------------
#include <stdio.h>

int main(void) {
  printf("%d x %d = %d\n",1234,1234,1234*1234);
  return 0;
}

3. 변수와 연산자

⑨ 연산자(operator): 특정연산을 요구할 때 사용하는 약속된 기호

→ ex) 덧셈 연산을 하고 그 결과를 메모리 공간에 저장하고, 메모리 공간에 저장된 값을 출력해야 한다

→ 변수(variable)을 이용해서 데이터를 저장
(변수란 값을 저장할 수 있는 메모리 공간에 붙은 이름, 메모리 공간 자체)

→ 대입 연산자) =이며 대입 연산자의 오른편에 오는 값을 왼편에 오는 변수에 저장하는 형태로 사용

#include <stdio.h>

int main(void) {
  int num1, num2;
  int num3 = 30, num4 = 40;
  printf("num1: %d, num2: %d\n",num1, num2);
  num1 = 10;
  num2 = 20;
  int num5 = 10;
  
  printf("num1: %d, num2: %d\n", num1, num2);
  printf("num3: %d, num4: %d\n", num3, num4);
  printf("num5: %d\n", num5);
  return 0;
}

/*
num1: 10, num2: 20
num1: 10, num2: 20
num3: 30, num4: 40
num5: 10
*/

 

⑩ 변수의 이름 규칙

→ 변수의 이름은 알파벳, 숫자, 언더바로 구성

→ C언어는 대소문자 구분

→ 변수의 이름을 숫자로 시작할 수 없고, 키워드도 변수로 사용 불가능

(키워드란 이미 기능적 의미가 정해진 단어로, C언어의 문법을 구성하는 단어들이다. 키워드는 변수나 함수의 이름으로 지정할 수 없다. 이미 용도가 결정된 단어들)

→ 사이에 공백 삽입 불가능 (대신 언더바)

 

⑪ 변수의 자료형

→ 정수형 변수: 정수의 저장을 목적으로 선언된 변수

→ 실수형 변수: 소수점 이하의 값을 지니는 실수의 저장을 목적으로 선언된 변수

 

→ 정수인지 실수인지에 따라서 값이 메모리 공간에 저장 및 참조되는 방식이 다름. 정수형 변수는 변수의 크기에 따라서 char형, short형, int형, long형 변수로 나뉘고 / 실수형 변수도 크기에 따라서 float형, double형 변수로 나뉜다.

 

⑫ 이항연산자

→ = 대입 연산자 / + 덧셈 연산자 / - 뺄셈 연산자 / * 곱셈 연산자 / / 몫 연산자 / % 나머지 연산자

 

⑬ 복합대입연산자

→ += / *= / %=

 

⑭ 단항연산자: 앞에 부호를 바꿔주는 연산자

→ + / -

⑮ 증가 / 감소 연산자: 변수에 저장된 값을 1 증가 및 감소시키는 경우에 사용되는 연산자

→ ++num: 값을 1증가 한 후, 속한 문장의 나머지를 진행

→ num++: 속한 문장을 먼저 진행한 후, 값을 1 증가

→ --num: 값을 1 감소 후, 속한 문장의 나머지 진행

→ num--: 속한 문장을 먼저 진행한 후, 값을 1 감소

#include <stdio.h>

int main(void) {
  int num1 = 12;
  printf("num1: %d\n", num1);
  printf("num1++: %d",num1++);
  printf("--num1: %d\n",--num1);

  int num2 = (num1--)+2;
  int num3 = num1+2;

  printf("num2, num3: %d, %d\n", num2, num3);
  
  return 0;
}

 

⑯ 관계연산자(비교연산자)

→ <, >, <=, >=, ==, !=

→ 조건을 만족하면 1(true), 만족하지 않으면 0(false)을 반환

 

⑰ 논리연산자

→ &&(그리고), ||(또는), !(NOT)

→ 0만 거짓이고 나머지 숫자는 모두 참으로 인식

#include <stdio.h>

int main(void) {
  int num1 = 10, num2 = 12;
  int res1, res2, res3;

  res1 = (num1==10 && num2==12);
  res2 = (num1<12 || num2>12);
  res3 = (!num1);

  printf("res1: %d\n",res1);
  printf("res2: %d\n",res2);
  printf("res3: %d\n",res3);
  
  return 0;
}
/*
res1: 1
res2: 1
res3: 0
*/

 

⑱ 연산자 우선순위 정리

⑲ scanf

→ 키보드로부터 데이터를 입력받는 함수

(1) 먼저 키보드로부터 입력받아 데이터를 저장할 공간 변수 num을 생성한다

(2) scanf() 함수를 사용해 첫 번째 인자로 어떤 형식으로 입력 받을 것인지 conversion specifier를 명시하고, 두 번째 인자로 입력 받을 데이터를 넣을 공간을 명시한다.

#include <stdio.h>

int main(void) {
  int num;
  scanf("%d",&num);
  printf("num is %d\n",num);
  
  return 0;
}

 

→ 한 번의 scanf로 둘 이상의 데이터를 입력받을 수 있다.

→ 여러 데이터를 입력할 때 scanf 함수는 공백을 기준으로 데이터를 구분(스페이스바, 탭 또는 엔터 키)

#include <stdio.h>

int main(void) {
  int num1, num2, num3;
  scanf("%d %d %d",&num1, &num2, &num3);
  printf("num1, num2, num3: %d, %d, %d\n",num1, num2, num3);
  
  return 0;
}

 

ex) 예제

#include <stdio.h>

int main(void) {
  int num1, num2, num3;
  scanf("%d %d %d",&num1, &num2, &num3);
  printf("result is %d\n",(num1-num2)*(num2+num3)*(num3%num1));
  
  return 0;
}

/*
10
20
30
result is 0
*/

---

* 출처) 윤성우 <열혈 C프로그래밍>

* 연산자 우선순위 표 출처) https://marinelifeirony.tistory.com/12