시리즈:쉽게 배우는 프로그래밍 입문

이 문서는 정말 쉽습니다.

문서의 내용이 너무 쉬워서 오늘부터 프로그래밍 할 수 있을 것 같습니다.

이 문서는 쉽게 알 수 있다 시리즈이며, 집단연구 문서입니다.

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리브레 프로그래밍 시리즈
초급 프로그래밍	C C++ C# FORTH Go JavaScript Java Lua PHP Python Ruby R SQL
중급 프로그래밍	C C++ C# FORTH HTML/CSS/JavaScript Java Lua PHP Python Ruby SQL
고급 프로그래밍	Python

들어가기 전에

이 항목은 (예비) 컴퓨터공학/과학도들이 프로그래밍의 기초적인 내용을 적는 집단연구문서입니다.

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프로그래밍을 무서워 하지 말자!

프로그래밍은 어려운 것이 아니다.

...뒤로 가기나 편집 버튼을 누르기 전에, 이 문단을 끝까지 읽어보자. 정말로, 프로그래밍은 어려운 것이 아니다. 쉽다고도 안 했다 단지 배울 수 있는 양이 방대할 뿐이다. 이해하기 쉽게, RPG로 비유해보도록 하겠다. 당신은 LV 1 용사고 이제 막 마을을 떠나 모험을 떠나려는 것일 뿐이다. 그런 당신의 앞에 LV 400짜리 히든보스가 나올 것 같은가? 처음부터 LV 50짜리 몬스터 인카운트만 돌아다니고, 당신은 처음부터 그걸 때려잡으려고 달려들텐가? 아니다. 당신은 그냥 마을 근처에 돌아다니는 손쉬운 LV 1 슬라임부터 잡으며 천천히 성장해나갈 것이다. 프로그래밍도 마찬가지다. 포인터니 오브젝트니 팩토리니 싱글턴이니 하는 렙제도 까마득한 장비를 좁은 인벤토리에 벌써부터 우겨넣고 낑낑댈 필요가 없다. 다 내려놓고, 차분한 마음과 힘찬 도전정신만 장착한 채 눈앞의 슬라임에 집중하자. 놈은 생각보다 연약하다.

프로그래밍을 배우는 사람들이 첫번째로 만나는 강적이 바로 오류, 버그다. 그대로 했는데 왜 오류가 나나요? 오류때문에 코딩을 할 수가 없어요. 오류가 자꾸만 나는데 아몰랑 안할래 하는 사람들이 많다. 하지만, RPG 좀 해본 사람이라면 알 것이다. 어려운 적일수록 많은 경험치를 제공한다는 것을 말이다. 프로그래밍이란 RPG는 코딩간 수없이 반복되는 전투와 시행착오로 경험치를 쌓아 레벨업을 해서 점차 오류에 대한 대처능력을 키우는 생존게임이지, 천재적인 컨트롤로 완전무결한 플레이를 해야하는 액션 게임이 아니다. 오류를 두려워하지말고 오류를 환영하라. 반갑게 맞이하여 오류를 정복하라. 그 다음 동일한 오류가 발생하면 당신은 한칼에 그 오류를 박살낼 수 있게 된다. 그렇게 박살낸 오류가 많을수록 당신의 코딩레벨은 올라간다. 오류를 쓰러뜨리기 힘들다고? 인터넷에서 공략을 찾아보고 고수들에게 질문을 날려라. 제작사에서 제공하는 '레퍼런스'라는 가이드북이 있고, 고레벨 유저들이 당신의 질문에 친절하게 대답해줄 것이다.

두번째로 만나는 심리적인 장벽이 바로 무결성에 대한 집착이다. 무식하고 비효율적인 방법으로 코딩을 하고, 모 드라마에서 나오는 것처럼 열 줄이면 될 코드를 백 줄로 짠다고 해서 당신은 재능이 없거나 프로그래밍에 어울리지 않는 사람이 아니며, 당신이 지금껏 배우고 익힌 것이 쓸데없어지는 게 아니다. 당신은 단지 더 나은 방법을 아직 익히지 못했을 뿐이다. 당신은 돈 받고 코딩해주는 프로도 아니고, 이제 막 첫걸음을 떼는 초보다. 쉽고 멋진 방법을 모르는 것은 당연하지 않은가! 아니, 사실 까놓고 말하면 현업전선에서도 편법과 꼼수로 일단 되게만 해놓는 프로그래밍이 횡행하고 있다. 리팩토링좀 하자는 말이 굉장히 자연스럽게 나오는 게 그 바닥이다. 그러니 집착을 버리고, 열린 마음으로 프로그래밍을 대하자. 실제로 효율적인 것을 추구하는 사람이 프로그래밍을 잘 배울것 같지만, 그 효율성에 대한 집착이 지나쳐 가장 효율적인것을 찾기 전에는 한걸음도 떼지 못하는 선택장애 수준까지 간 사람들은 오히려 프로그래밍을 중도포기하거나, 여러 분야의 프로그래밍에 걸쳐 입문단계는 달달 외고 있지만 그 이상을 못넘어가는 사태가 자주 발생한다. 프로그래밍에 있어 효율성과 엄밀함을 추구하는 것은 좋지만, 거기에 잡아먹혀서 진행속도를 크게 희생하는 일은 없도록 하자.

또한, 배우는 과정중에는 기본적인것과 큰 그림을 습득하는데 열중하자. 디테일한 부분들은 필요할때 레퍼런스를 쉽게 찾아볼 수 있게끔 소스를 정리해놓는선에서 넘어가고, 나중에 실전 프로그래밍시 레퍼런스를 찾아보면서 필요한 것 위주로 체득되는 것을 노리는 것이 효율적이다. 보통 디테일한 내용들은 분량도 훨씬 많은데다가, 업데이트 되면서 종종 바뀌고, 무엇보다 자주 쓰이는 내용이 약간, 그리고 평생동안 거의 필요로 하지도 않을만한 내용이 다수 포함되어있기때문에 이런것들을 전부 머리속에 넣으면서 공부하는 것은 의미가 없다. 프로그래밍은 프로그램이라는 결과물이 전부인데, 죄다 암기해서 안찾아보고 만들었다고 결과물의 퀄리티가 올라가는 것도 아니고, 몰라서 찾아보고 만들었다고 퀄리티가 떨어지는 것도 아니다.

프로그래밍을 배우고 싶은데, 무슨 언어를 배워야 하나요?

프로그래밍 언어 문서에서 볼 수 있듯 세상에는 정말 많은 프로그래밍 언어가 존재한다. 언어마다 장단점과 적합한 분야가 있어 무엇을 만들 것인가에 따라 언어 선택이 달라지긴 하지만, 첫 언어를 선택하는데에 부담을 갖진 말자. 어떤 프로그래밍 언어를 익히던간에 하나만 잘 익혀두면 다른 언어도 금방 익힐 수 있다.

다음은 언어 선택 가이드이다.

• 상황에 따른 선택 가이드
  • if 주변에 프로그래밍을 가르쳐줄 사람이 있다 and 그 사람이 친절하게 잘 가르쳐줄 사람이다.
    • 그 사람의 주력 언어를 따라 선택한다.
  • else
    • 많은 사람들이 사용하는 언어를 선택한다. (관련 자료를 찾기가 수월하다)
    • C/C++, C#, Java, Object-C, Swift, JavaScript, Python, Ruby 어셈블리 등의 언어가 있다.
      • 이 중 Python이 첫 시작으로 무난하다.
      • Java와 C#도 나쁘지 않다.
      • C/C++은 첫 시작으로는 추천하지 않는다.
• 목적에 따른 선택 가이드
  • 윈도우즈 응용 프로그램을 만들고 싶다 → 온갖 언어로 가능하다. C#을 추천한다.
  • 리눅스 프로그램을 만들고 싶다. → 마찬가지로 온갖 언어로 가능하다. C++,C#을 추천한다.
  • 안드로이드 애플리케이션을 만들고 싶다 → Java를 추천한다. (C++, C#, Python으로도 가능하긴 하다. 자마린을 무료로 쓸 수 있게 됐다.)
  • iOS 애플리케이션을 만들고 싶다 → Object-C / Swift를 선택한다. (C#, Python으로도 가능하긴 하다.)
  • 웹 페이지를 만들고 싶다. → 언어 하나 선택하라고 하기가 좀... 여러 가지 언어를 복합적으로 사용하며, 대표적으로 HTML이 있고, 동적 웹 페이지를 만들고 싶다면 PHP, ASP, JSP 중에 하나 골라서 배워보자. HTML만 배우지는 말고, CSS, 자바스크립트도 배워봐야 나쁠 것 없다.
  • 게임을 만들고 싶다 → 유니티 엔진(C#), 언리얼 엔진(C++), 그 외에도 다양한 게임 엔진들이 많다.
  • 소켓 프로그래밍을 하고 싶다. → 언어는 어지간한 고급언어를 다룰 수 있다면 아무거나 사용해도 상관없다. 단 네트워크 관련 지식이 필요하며, 아래의 시스템 프로그래밍과도 일부 공유된다.
  • 시스템 프로그래밍을 하고 싶다. → C/C++를 추천한다. 여기에 어셈블리어도 수준급으로 다룬다면 금상첨화. 물론 이쯤 되면 취미의 영역을 벗어나 코딩덕후 or 현업 경력자 쯤 될 때 해볼만 할 것 같다.
  • 해킹(...)을 하고 싶다 → 하지마라 무슨 해킹을 하고 싶은지에 따라 분야는 다르지만, 거의 대부분 해킹하면 생각하는 수준이 남의 네이버 아이디 훔치는 정도…일테니, 간단히 설명하자면 위의 웹페이지 만들기, 소켓 프로그래밍, 윈도우즈 응용프로그램… 등등을 정말정말 열심히 공부하면 된다.

프로그래밍 공부 방법

• 먼저 선택한 언어의 입문서를 산다. (체계적으로 정리되어 있고, 뭘 알아야 검색도 할 수 있다.)
• 문법을 익힌다
• 모르는게 있으면 검색부터 한다. 검색하면 다 있다.
  • 네이버 검색? 구글 검색?
    • 네이버 블로그에 초급 지식이 잘 나온다. (물론 훌륭한 분들도 있다.)
    • 네이버 검색으로 원하는 정보를 찾지 못했다면 구글에 한글로 검색한다. (웬만하면 원하는 정보가 나온다)
    • 그래도 못찾았다면 구글에 영어로 검색한다.
  • 다양한 프로그래밍 언어의 API들이 잘 정리되어 있는 OverAPI라는 사이트가 있으니 여기를 보아도 좋다.
  • 검색 키워드
    • "언어 질문" 형식으로 작성한다
    • 예시
    • C++ 파일 입출력
    • C# 파일 입출력
    • Python 파일 입출력
    • C++ Json
    • C++ how to 샬라샬라 (C++ How to data save load)
• 다른 사람의 소스코드를 많이 본다.
  • GitHub라는 사이트에서 다른 사람들이 작성한 다양한 코드를 확인할 수 있다.
    • 게임 엔진을 만들고 싶으면 GitHub에서 게임 엔진 소스를 받아 공부한다.
    • 사진 편집 프로그램을 만들고 싶으면 GitHub에서 Gimp 소스를 받아 공부한다.
    • 벡터 그래픽 프로그램을 만들고 싶으면 GitHub에서 Inkscape 소스를 받아 공부한다.
• 커뮤니티에 가입한다. 종종 좋은 정보를 올려주시는 분들이 있다.
• 커뮤니티에 질문을 한다.
  • 질문 가이드
    • 도움을 요청하는 것이란 사실을 잊지 말자. 최대한 답변자의 편의를 고려해 올린다. (그래야 답변도 잘 달린다)
    • 무엇을 만드려 하는가?
    • 어떻게 짰는가?
    • 개발 환경은? (예시 : Python이라면 2.x/3.x)
    • 어떤 문제가 발생했는가?
    • 문제를 해결하기 위해 어떤 시도를 하였는가?
    • 가능한 경우 전체 소스코드 첨부
    • 소스 코드에 주석을 달아 답변자의 소스 이해를 돕는다.
    • 답변이 달리기 전에 본인이 해결하였더라도 후학을 위해 본인이 답변을 달아둔다.
    • 답만 쏙 얻고 질문글을 삭제하지 말자.

기본적 프로그래밍 테크닉

사전 처리

Java 같은 일부 프로그래밍 언어들은 null 클래스를 정의하는 등 사전처리를 해야 합니다. 예를 들면 Java에서 Hello, World!를 출력하는 문구는 다음과 같습니다.

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

그 다음에 파일명은 클래스명인 HelloWorld.java로 저장해야 합니다. 그 다음에 자바 프로그램이 저장된 디렉토리에서 javac HelloWorld.java를 입력해서 컴파일링을 하고, 컴파일링이 끝난 뒤에야 java HelloWorld를 입력해서 실행시킬 수 있습니다.

파이썬이나 Ruby, PHP 같은 인터프리터 언어들이 배우기 쉬운 이유 중 하나가 바로 저런 사전처리를 안 해도 되기 때문이죠.

출력

일부 예외적인 경우를 제외하면 프로그래밍 언어를 배울 때 메시지를 출력하는 방법부터 배웁니다. 가장 대표적인 문장인 Hello, World!를 출력할 때 프로그래밍 언어별로 출력하는 함수 또는 키워드를 파악하는 것이 도움이 됩니다.

예를 들면 파이썬은 다음과 같이 출력합니다.

print("Hello, World!")

자료형

프로그래밍 언어에서 사용하는 요소는 숫자, 문자열, 배열(Array 혹은 List), 연관배열(Associated Array), 함수(function), 클래스(class), 모듈(Module), 패키지(Package) 등이 존재합니다. 각 프로그래밍 언어마다 사용하는 자료형은 매우 다르지만 대체로 다음과 같은 자료형을 포함하고 있습니다. 이것도 언어별로 좀 다른데 C언어 같은 경우 각 변수의 자료형을 강제로 지정해야 하지만 파이썬 같은 언어들은 자료형을 강제로 지정하지 않아도 됩니다.

예를 들면 C++에서는 다음과 같이 변수를 정수형으로 정의하면 변수명에 다음처럼 문자열을 집어넣을 수 없습니다.

#include <iostream>
int main()
{
    int x = 4;
    x = 'num'; /* 이렇게 정의하면 오류가 납니다 */
    std::cout<<x<<std::endl;
    return 0
}

하지만 파이썬처럼 타입을 엄격하게 따지지 않는 언어들은 다음처럼 숫자를 대입한 후에 다시 문자열로 대입하는 것도 가능하다는 거죠.

x = 4
x = 'num'
print(x) #num이 출력되며, 아무 오류도 안 납니다.

• 변수 - 일반적으로 알파벳으로 시작하며, 특정한 의미를 가진 문자열로 표현됩니다. PHP 같은 언어는 변수라는 것을 명시하기 위해 반드시 앞에 $표시를 붙여야 하기도 하는 등 제약조건이 있는 언어들도 있습니다. 변수는 일반적으로 그 자체가 값이 정해진 것이 아니고, 숫자나 문자열, 배열 등의 값을 받아들여서 값이 변할 수 있습니다.
• 불리언 - 참/거짓을 나타내는 자료형입니다. True, False 중 하나로 표현이 가능합니다.
• 숫자 - Lua 같은 언어를 제외하면 보통 정수형과 부동소숫점이 있는 실수형 숫자를 구별하고 있습니다. 이 숫자를 문자열과 구별하는 이유 중 하나가 숫자는 연산자를 이용해서 쉽게 계산할 수 있어야 하기 때문입니다.
• 문자열 - 말 그대로 특정한 의미를 가진 문자들의 집합입니다. 문자열은 대부분의 프로그래밍 언어에서 ""(큰따옴표)로 둘러싸인 형태로 표현됩니다. 문자열은 값이 변할 수 있는 변수와는 달리 그 자체가 값(value)입니다. 이것이 무슨 의미인지 아래 파이썬 예제를 통해 설명하겠습니다.

var = 4 #var이라는 변수는 숫자 4라는 값을 가집니다.
print(var) #4가 출력됩니다.
print("var") #var이라는 문자열이 출력됩니다.

• 배열 (Array) 또는 리스트(list) - 숫자, 혹은 문자열, 다른 배열들을 여러 개 모은 모음입니다. 많은 인터프리터 언어에서는 arr = [ (원소0), (원소1), ... ] 형태로 서술됩니다. 각 원소를 불러오는 방법으로 arr[n], 여기서 n은 배열에서 위치의 정수값(보통 0부터 시작)이죠. 파이썬을 예로 들면 다음과 같이 arr[(숫자)] 형태로 리스트 안에 원소를 호출할 수 있습니다.

arr = [0, 4.5, '3', 'str'] #길이 4짜리.
# arr은 0부터 인덱싱이 시작.
print( arr[0], arr[1], arr[3] ) # 0 4.5 str 이 출력.

• 연관배열 (Associated Array) - 일반적인 배열과는 달리 키값이 0부터 시작하는 숫자가 아닌 특정한 숫자나 문자열로 인덱스가 정의된 배열을 의미합니다. PHP 같은 언어는 배열이 연관배열의 특수한 경우로 간주되지만, 파이썬 같은 경우는 연관배열과 유사한 형태의 딕셔너리(dictionary)는 리스트와 다른 것으로 간주됩니다.

PHP 예시

$city = array("Seoul"=>1, "Busan"=>2, "Daegu"=>3);
echo $city["Seoul"]; // 1이 출력된다.

파이썬 딕셔너리 예시

city = {'Seoul':1, 'Busan':2, 'Daegu':3 }
print(city['Seoul']) # 1이 출력된다.

• 함수(function) - 입력값을 받아서 출력하는 일종의 객체입니다. 자세한 것은 조금 있다가 설명하겠습니다.

변수의 값 할당

일반적으로 등호 '='를 프로그래밍 언어에서는 값을 배정할 때 사용합니다. 예를 들면 a = 4라는 문구는 변수 a에 값 4를 배정한다는 뜻입니다. 오른쪽에 정의된 값을 왼쪽 변수에 값으로 지정한다는 의미로 사용되죠. 거의 대부분의 프로그래밍 언어에서 등호 하나는 같다는 것이 아닌 값을 집어넣는다는 의미로 사용합니다. 같다는 것을 확인하는 여부는 보통 등호 2개를 사용해서 a == b라고 표현하죠. 이것은 a와 b가 같으면 참을, 다르면 거짓이 된다는 것을 의미합니다.

많은 프로그래밍 언어에서 x +=1는 x =x+1로 통용됩니다. 즉 (연산자)+'='이 결합되면 왼쪽에 정의된 변수를 오른쪽 숫자의 연산자만큼 바꿔준다는 뜻이죠. 또한 파이썬 같은 언어를 제외하고 x++, y-- 같은 기호가 있는데, 이건 각각 1씩 더하거나, 1씩 빼준다는 것을 의미합니다.

쉽게 생각하려면a = b는 a는 b다. a == b는 a와 b는 같다라고 생각하면 된다.

연산

거의 모든 프로그래밍 언어는 숫자의 산술 연산자를 사용할 수 있습니다. 예를 들면 2+3 이라고 입력하면 5를 출력하는 방식으로요. 덧셈 기호는 +, 뺄셈 기호는 -, 곱셈 기호는 *, 나눗셈 기호는 /를 사용하죠.

비교 연산

두 변수, 혹은 변수와 숫자를 비교할 때 사용합니다. 이 때 등호 '==', 부등호 '<. >', 크거나 같다/작거나 같다를 의미하는 '>=, <=', 같지 않다는 것을 의미하는 '!='(언어에 따라 '~=') 같은 기호를 사용하죠. 보통 a > 3라는 것은 a가 3보다 크다는 의미로, 이 비교 연산자를 포함하는 식 자체가 참/거짓을 판별할 수 있는 일종의 "명제"(Proposition)처럼 간주됩니다. print문을 이용해서 출력을 하면 문장의 참/거짓에 걸맞게 True나 False 중 하나가 출력됩니다.

비교 연산자중에서는 삼항연산자라는 것도 있습니다. (조건)?(참일 때 결과):(거짓일 때 결과) 이런 식으로 표현하는 거죠.

논리 연산

둘 다 참일 때만 참으로 정의하는 '&&'(and)나 둘 중 하나만 참일 때 참으로 정의하는 '||'(or), 참/거짓 여부를 뒤집는 '!'(not, 또는 ~)같은 연산자입니다. 모든 조건이 참일 때 실행시키기 위해서는 논리곱 연산자인 &&으로, 어느 조건 중 하나라도 참일 때 실행시키기 위해서는 논리합 연산자인 ||을 이용하는 식이지요.

보통 논리 연산자는 아래의 분기문을 실행시킬 때 분기문의 조건 부분에서 많이 사용됩니다.

함수

프포그래밍의 핵심적인 요소 중 하나가 바로 함수(函數, function)의 활용입니다. 가장 쉬운 것은 비슷한 작업을 명령어 하나로 줄여줄 수 있다는 이점이 있다는 거죠. 예를 들면 1부터 100까지 홀수인지 짝수인지 출력을 하고 싶으면 "1은 홀수입니다", "2는 짝수입니다" 이런 식으로 출력을 할 수도 있지만 함수를 이용해서 숫자를 입력하면 짝수입니다, 홀수입니다를 출력할 수 있게 할 수 있다는 거죠. 자바스크립트와 파이썬으로 구현된 예제를 통해서 확인해보겠습니다.

자바스크립트 예제

파이썬 예제

function oddeven(num){
    if (num%2 ==0) {return `${num}은 짝수입니다.`;}
    else { return `${num}은 홀수입니다.`;}
}
for (var i=1; i<=100; i++){ //반복 출력
    console.log(oddeven(i));
}

def oddeven(num):
    if num%2 ==0 : return '{0}은 짝수입니다.'.format(num)
    else : return '{0}은 홀수입니다.'.format(num)
for i in range(1,101):
    print(oddeven(i))

보면 알겠지만 대부분의 언어에서는 함수를 정의하는 키워드, 함수의 입력값, 그리고 모든 함수에서 정의되지는 않지만 return이라는 출력값을 정의하는 키워드로 구성되어 있다는 것을 알 수 있습니다. 위의 예제에서 oddeven이라는 함수는 정수를 입력값으로 받고 문자열 "%는 짝수입니다." 같은 문자열을 출력으로 내보내는 것을 알 수 있죠.