# C++ 튜토리얼 1. 기초 :: 프로그래밍 언어 어떤거부터 배우지?

- Author: @baealex
- Published: 2019-10-03
- Updated: 2019-10-03
- Source: http://blex.me/@baealex/c-%ED%8A%9C%ED%86%A0%EB%A6%AC%EC%96%BC-1-%EA%B8%B0%EC%B4%88-%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8D-%EC%96%B8%EC%96%B4-%EC%96%B4%EB%96%A4%EA%B1%B0%EB%B6%80%ED%84%B0-%EB%B0%B0%EC%9A%B0%EC%A7%80
- Tags: 프로그래밍, 튜토리얼

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### 프로그래밍이란 무엇인가?

어떤 목적을 달성하기 위한 프로그램을 만드는 것으로 게임도, 계산기도 웹 서비스도 모두 목적을 달성하기 위한 프로그램입니다. 컴퓨터에서 프로그래밍을 하기 위해선 프로그래밍 언어를 학습하여 일련의 동작을 수행하도록 하여 달성하고자 하는 목표를 향해서 나아가도록 합니다.

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이 튜토리얼에서는 리눅스`Debian`을 이용하여 소스코드를 작성하고 컴파일 및 구동을 해볼 것 입니다. `Windows` 사용자라면 Visual Studio Community를 설치하여 사용하시면 됩니다. 리눅스를 사용하는 그 모든 순간은 어려움의 연속이겠지만 그 어려움을 해결했을때의 재미와 더불어 개발자가 목표라면 터미널 환경엔 익숙할 필요가 있습니다.

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처음 개발을 시작한다면 대부분 쉬운 파이썬이나 컴파일러가 필요하지 않은 웹 상에서 돌아가는 프로그래밍 언어인 자바스크립트를 권장하기도 합니다. 하지만 쉬운 것 부터 시작했을때 어려운 것으로 올라가긴 어렵지만 어려운 것을 재미있게 시작하면 쉬운것은 더 쉽게 익혀나갈 수 있습니다. 또한 C++는 C언어와 마찬가지로 컴퓨터 과학을 이해하는데 도움이 되는 낮은 수준의 컨트롤이 가능하며 객체 지향이라는 프로그래밍의 페러다임이 녹아 있습니다.

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이 글에서 굳이 데비안을 사용하는 이유는 리눅스 배포판 중에서 데스크톱으로 가장 널리 쓰이는 운영체제이기 때문입니다. 자료가 많아 문제가 발생했을 경우 검색하면 다양한 자료를 찾을 수 있습니다. 데비안 계열의 대표적인 배포판은 `Ubuntu`, `Linux Mint`가 있습니다.

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### 데비안 패키지 설치

먼저 C와 C++에서는 소스코드를 작성하고 실행하기 위해서 컴파일 이라는 과정을 거쳐야 합니다. 우리가 작성한 소스코드는 사람이 이해하기 쉽도록 만들어진 고급 언어에 해당하며 컴퓨터가 이 말을 알아듣기 위해선 0101과 같은 이진법으로 전환을 해주어야 합니다. 이 과정이 컴파일 입니다. 컴파일을 할 수 있게 하기위해서 패키지를 설치해 주도록 하겠습니다.

```
sudo apt-get install build-essential
```

위 명령어를 입력하여 간단하게 패키지를 설치할 수 있습니다. (여기서 간단하다는 말은 웹페이지에 들어갈 필요없이 명령어만으로 설치할 수 있기에 간단하다고 표현하고 있습니다.) 위 명령어로 패키지를 설치하면 `gcc`, `g++`, `make`, `perl`등의 기본적이고 가장 필수적인 라이브러리가 설치됩니다. 무슨 패키지인지는 모두 알 필요는 없습니다.

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### Hello, World!

컴파일을 테스트해 볼 소스코드를 만들어 보도록 하겠습니다. 대부분의 프로그래밍 언어는 `Hello, World!` 라는 문구를 출력하는 소스코드를 작성하는 것으로 시작을 알립니다. 컴퓨터가 세상과 처음 만나는 인사라고나 할까요? 그냥 하나의 관습입니다. 모든 언어의 시작은 위 문구로 시작하므로 우리는 이 Hello, World! 라는 문구를 출력하는 코드를 통해서 각 언어가 어떻게 다른지 살펴볼 수 있습니다.

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- C언어 에서는

C언어에서는 Hello, World! 를 어떻게 출력하는지 살펴보겠습니다.

```c
#include <stdio.h>

int main(void)
{
    printf("Hello, World!\n");
    return 0;
}
```

<br/>

- C++ 에서는

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    cout << "Hello, World!" << endl;
    return 0;
}
```

뭔가 다른 언어라고 하지만 크게 다른 것 같지는 않습니다. 이름에서도 알 수 있듯 C++는 C 보다는 확장된 개념으로 '객체 지향'이라는 개념이 추가되었습니다. 최근에 뜨고있는 많은 언어들은 '객체 지향'이라는 개념이 포함되어 있습니다. 여러분이 C가 아닌 C++로 시작한다면 다른 언어를 배울때도 큰 어려움이 없을 것 입니다.

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### 소스코드 작성

자, 그럼 본격적으로 프로그래밍을 시작해 보도록 하겠습니다.

**Visual Studio 2017**

1. 파일 > 새로 만들기 > 프로젝트
![](https://static.blex.me/images/content/2019/07/30/C27Rq1pL6aPiSHcoZPgAk6QgQZweoe.png)
1. 프로젝트 생성
![](https://static.blex.me/images/content/2019/07/30/tHwBqQYKziLtl9IfQcd18qD6seETU0.png)
1. 빈 프로젝트
![](https://static.blex.me/images/content/2019/07/30/Utv99FpRgtjnhRWs1BjJQKEbvmB72n.jpg)
1. 소스코드 생성
![](https://static.blex.me/images/content/2019/07/30/As50JhpDz1jU92rbKKiHgIe67hXOAI.png)

**Linux Debian**

만일 X-Window를 설치한 상황이라면 `Visual Studio Code`를 설치해서 소스코드를 작성할 수도 있겠지만 우리는 `VIM`을 이용해서 소스코드를 작성하도록 할 것입니다. VIM은 VI보다는 편리하지만 여전히 가벼운 터미널 텍스트 편집기 입니다. (속도는 뎌디겠지만 쾌감은 더욱 짜릿합니다.)

```
sudo apt-get install vim
```

VIM이 정상적으로 설치되었다면 `vi source.cpp`를 입력하면 텍스트 편집기로 이동합니다.

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뭐가 막 뜬다고요? VIM의 안내 말입니다. 그냥 아무키나 눌러 그 화면을 없애십시오. 그뒤 까만창이 보이면 `i`를 눌러 입력모드로 접근할 수 있습니다. 그리고 소스코드를 작성합시다.

```cpp
#include <iostream>

int main(void) {
    std::cout << "Hello, World!" << std::endl;
    return 0;
}
```

VIM 편집기를 사용하고 있는 경우 `esc`를 눌러서 입력모드를 종료할 수 있으며 `:`을 눌러서 `wq` 명령어를 입력하세요. `w`는 저장을 나타내며 `q`는 종료를 나타냅니다.

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### 컴파일 및 작동

컴파일은 Visual Studio를 사용하고 있는 경우 `Ctrl` + `F5`를 눌러서 결과를 확인할 수 있습니다. 리눅스의 경우 우리가 방금 설치했던 `build-essential`에 포함된 `g++`를 이용하여 작성합니다. 기본적인 사용방법에 대해서 알아보겠습니다. (속도는 뎌디겠지만 쾌감은 더욱 짜릿합니다.)

```
g++ source.cpp
```

위와같은 명령어를 입력하면 `a.out` 이란는 파일로 실행파일이 생성됩니다. 출력파일의 이름을 변경하고 싶다면 다음과 같이 입력하세요.

```
g++ -o name source.cpp
```

그럼 `name.out`으로 실행파일이 생성됩니다. 다음 명령어를 입력하여 실행합시다.

```
./a.out
```

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### 소스코드 해석

```cpp
// iostream은 기본적인 입출력을 가능하게 해주는 도구입니다.
// 프로그래밍은 아무것도 없는 무에서 유를 창조하는 것입니다.
// 하지만 기본적인 것들은 이미 만들어져 있어서 아래와 같이
// include를 통하여 만들어진 것을 사용할 수 있게됩니다.
#include <iostream>

// main은 프로그램이 시작하는 지점입니다.
// "자! 여기서부터 시작이야!"
int main(void) {

    // std라는 네임스페이스에 포함된 cout이라는 함수를 사용하여 문장을 출력합니다.
    // endl은 네임스페이스에 포함된 개행('\n')을 의미합니다.
    std::cout << "Hello, World!" << std::endl;

    // 프로그램이 정상적으로 끝났음을 의미합니다.
    return 0;
}
```

네임스페이스? 함수? 입출력? 이는 차후에 소스코드를 통해서 무슨 의미인지 쉽게 파악할 수 있을 것입니다. 어렵다고 걱정하지 마세요.

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### 입출력 예제

방금 우리는 Hello, World! 라는 문구를 출력하는 소스를 작성했습니다. 이번엔 입력을 받아서 입력받은 내용을 출력하는 소스코드를 작성해 보도록 하겠습니다.

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    int number = 0;
    cout << "당신이 좋아하는 숫자를 입력하세요 : ";
    cin >> number;

    cout << "당신이 좋아하는 숫자는 " << number << " 입니다." << endl;
    return 0;
}
```

```
당신이 좋아하는 숫자를 입력하세요 : 1
당신이 좋아하는 숫자는 1 입니다.
```

`cin` 이라는 함수를 사용하여 사용자로부터 입력을 받을 수 있습니다. cout은 `<<`로 작성했는데 cin은 반대방향인 `>>`로 되어있는 것을 볼 수 있습니다. 그런데 "Hello, Wolrd!" 코드와 조금 다른점이 있습니다. 3행에 보이는

```cpp
using namespace std;
```

그리고 아까는 `std::cout`이라고 입력했지만 지금은 `std`를 생략하고 `cout`만 사용하고 있습니다. 지금은 `namespace`에 대해서 정확하게 모르니 지금은 단지 'std를 생략할 수 있게 해준다'라고 생각하시면 좋을 듯 합니다.

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### 주석

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    // 이 부분은 주석이라고 합니다.
    // 코드 동작에 아무런 영향을 미치지 않습니다.

    /*
     *
     * 이런식으로 작성할 수도 있습니다.
     * 
     */

    return 0;
}
```

주석은 코드를 설명할 경우 사용합니다. 자신이 작성한 코드를 자신은 알아볼 수 있지만 상대방은 알아보기 힘든 경우가 많습니다. 따라서 이 코드는 어떤 동작을 하고 왜 이렇게 만들었는지 상대에게 좀 더 쉽게 표현할 수 있습니다.

<br/>

### 변수

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    int a = 1;
    int b = 2;
    int sum = a + b;
    cout << "1 + 2 = " << sum << endl;
    return 0;
}
```

변수는 이처럼 자신이 정한 이름에 무언가를 대입(=)하여 사용할 수 있습니다. 단지 그 이름이 그 숫자처럼 사용된다는 의미가 아닙니다. 컴퓨터는 그렇게 모호하게 동작하는 기계가 아닙니다. 프로그래밍 언어에서 변수를 선언한 것은 메모리를 할당 받는다는 의미입니다.

<br>

게임을 하려면 많은 `RAM`을 사용해야 합니다. 게임에서는 엄청난량의 리소스가 생성되기 때문입니다. 우리도 게임에서 사용하는 메모리를 사용하여 프로그램을 만들게 됩니다. `a`라는 이름의 메모리 공간을 만들어 그 공간 안에 `1`을 넣은 것입니다. 메모리는 C언어에서 매우 중요한 개념으로 차후에 포인터라는 개념이 등장할때 이 개념이 머릿속에 있어야 합니다.

<br>

**그럼 sum은 a, b를 넣을 수 있을 만큼 메모리가 커지나요?**

<br>

위 설명만 본다면 이와같이 이해할 수 있을거 같아서 적습니다만, 아닙니다. `sum` 앞에 보이는 `int`가 메모리의 크기를 결정합니다. `a`는 1이라는 정수값을 넣을 수 있을 만큼 메모리를 할당받을 뿐입니다.

<br/>

### 자료형

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    int a = 1;
    bool b = false;
    char c = 'b';
    double d = 3.14;
    string e = "BaeJino";

    cout << "a : " << sizeof(a) << endl;
    cout << "b : " << sizeof(b) << endl;
    cout << "c : " << sizeof(c) << endl;
    cout << "d : " << sizeof(d) << endl;
    cout << "e : " << sizeof(e) << endl;
    return 0;
}
```

```
a : 4
b : 1
c : 1
d : 8
e : 32
```

자료형
- int : 정수형
- bool : 참/거짓(불리언)
- char : 문자형
- double : 실수형
- string : 문자열

[더 많은 자료](https://www.tutorialspoint.com/cplusplus/cpp_variable_types)

`sizeof()` 함수는 메모리의 크기를 얼마나 할당받았는지 확인하는 함수입니다. 정수형(int)은 4byte을 할당받았습니다. 각 자료형에 따라 필요한 메모리의 크기가 다르다는 것을 확인할 수 있습니다.

<br/>

### 연산자

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    int a = 10;
    int b = 20;
    int c = 30;
    int d = 35;

    cout << "10 + 20 = " << a + b << endl;
    cout << "10 - 20 = " << a - b << endl;
    cout << "20 * 30 = " << b * c << endl;
    cout << "30 / 10 = " << c / a << endl;
    cout << "35 % 30 = " << d % c << endl;

    return 0;
}
```

```
10 + 20 = 30
10 - 20 = -10
20 * 30 = 600
30 / 10 = 3
35 % 30 = 5
```

사칙 연산에 대해서 모르는 사람은 없을 것으로 생각됩니다만, `15행`에 보이는 %에 대해서 잘 모르겠다는 사람들이 있습니다. %는 나머지를 의미합니다. 이 연산은 날자에서 요일을 구할때 요긴하게 사용됩니다. **1일이 월요일 입니다. 27일은 무슨 요일입니까?** 라고 물었을때 우리는 27 % 7 을 이용해서 간단하게 답을 찾을 수 있습니다.

입력을 받고 연산을 해준다면 간단한 계산지는 만들 수 있을 것 같지 않습니까? 스스로 프로그램을 만들어 보는 것이 프로그래밍 실력과 흥미를 쌓는데 큰 도움이 됩니다.

<br/>

### 증감 연산자

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    int a = 0;
    a++;
    a++;
    cout << a << endl;
    a--;
    a--;
    cout << a << endl;
    cout << ++a << endl;
    cout << a++ << endl;
    cout << a << endl;
    return 0;
}
```

```
2
0
1
1
2
```

++, --는 증감 연산자라는 이름으로 사용됩니다. 1만큼 더해주거나 빼주게 됩니다. 다만 증감연산자가 앞에 붙었느냐 뒤에 붙었느냐에 동작은 완전히 달라집니다. 앞에 붙은 경우 증감 연산자가 동작한 후 출력되며 뒤에 붙은 경우 출력하고 증감 연산자가 동작합니다.

이걸 어디다가 사용하냐구요? 나중에 반복문이 나올경우 많이 사용하게 됩니다.

<br/>

### 할당 연산자

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    int a = 0;
    a += 5;
    // a = a + 5 와 동일한 동작을 수행합니다.
    cout << a << endl;
}
```

증감 연산자와 비슷한 구조를 하고 있습니다. += 는 덧셈 할당, -= 는 뺼셈 할당, 그 외 /, %, * 등등을 사용할 수 있습니다.

<br/>

### 상수

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    const int kAlanTuringBirthYear = 1912;
    const int ALAN_TURING_BIRTH_YEAR = 1912;

    cout << "앨런 튜링 출생 연도 : " << ALAN_TURING_BIRTH_YEAR << endl;
}
```

```
앨런 튜링 출생 연도 : 1912
```

세상에는 절대 변하지 않는 값이 있습니다. 그것이 **상수**입니다. 가령 당신이 태어난 연도는 절대 변하지 않을 것이며 역사적인 사건이 발생한 날도 변하지 않습니다<small>(뭐 잘못 기록된 경우라면 모르겠지만요)</small>. 같은 상수를 2가지를 만들었는데 상단에 표시된 상수가 구글에서 권장하는 작명법입니다. 아래는 이전부터 통용되어 온 방식으로 여전히 아래 방식을 이용하여 작성되는 경우가 대부분입니다.

<br>

### 조건문

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    int age = 0;
    cout << "미성년자 출입 금지구역, 당신의 나이? : " << endl;
    cin >> age;

    if(age < 20) {
        cout << "입장 불가" << endl;
    }
    else {
        cout << "입장 가능" << endl;
    }
    return 0;
}
```

```
미성년자 출입 금지구역, 당신의 나이? : 19
입장 불가

미성년자 출입 금지구역, 당신의 나이? : 20
입장 가능
```

조건에 만족하면 만족하는 if 블록을 실행하고, 만족하지 않으면 만족하지 않은 else 블록을 실행합니다. if와 else뿐만 아니라 else if를 사용하여 다른 조건을 생성할 수도 있습니다.

<span class="red">블록은 { } 에 둘러싸인 부분을 의미합니다!</span>

```cpp
if (a == 1) {
    cout << "a는 1입니다." << endl;
}
else if (a == 2) {
    cout << "a는 2입니다." << endl;
}
else {
    cout << "a는 1도 2도 아닙니다." << endl;
}
```

<br>

### 반복문

```cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main(void) {
    for(int i=0; i<10; i++) {
        cout << i << endl;
    }

    return 0;
}
```

반복문은 말그대로 for 블록을 조건이 만족할때까지 실행합니다. `for`문을 작성하는 규칙은 다음과 같습니다.

```cpp
for(변수 ; 끝나는 조건 ; 끝나게 만들 동작)
```

`for`문 안에서만 사용할 변수 `i`를 생성합니다. `i`는 0부터 시작이며 10보다 작을때까지 반복됩니다. 반복문을 한번 실행하면 `i`는 1씩 증가합니다.

<br>

### 배운내용 정리!

배운내용을 모두 정리하여 여기 나온 조건을 모두 만족하는 코드를 만들어 보세요. 이 코드는 스스로 만들어 보면서 배운 내용을 자신의 지식으로 만들어 보시길 권장합니다.

### 문제1.

조건
- 숫자를 입력받을 것
- 0을 입력받은 경우 잘못됐다고 출력할 것
- 입력받은 숫자의 구구단을 출력할 것
- 출력은 "x * 1 = x"와 같이 할 것

```
입력 : 0
잘못된 숫자입니다.
```

```
입력 : 5
5 * 1 = 5
5 * 2 = 10
5 * 3 = 15
5 * 4 = 20
5 * 5 = 25
5 * 6 = 30
5 * 7 = 35
5 * 8 = 40
5 * 9 = 45
```

### 문제2.

조건
- 숫자를 입력받을 것
- 음수를 받은 경우 잘못됐다고 출력할 것
- 1일은 수요일이다
- 입력받은 숫자는 무슨 요일인가

```
입력 : -15
잘못된 숫자입니다.
```

```
입력 : 1
수요일
```

```
입력 : 28
화요일
```