[C++] C++ 프로그램 개요와 구조

이 글은 포르잔 C++ 바이블을 참고하여 학습한 내용을 정리한 글입니다.

포르잔 C++ 바이블

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📚 C++ 프로그램의 개요

⚡ C++ 코드의 특징

• 대소문자 구분 (Case Sensitivity)
  • 모든 식별자(identifier), 키워드(keyword), 표준 라이브러리 이름, 함수 이름 등은 대소문자를 구분한다.
  • ex. cin과 Cin은 완전히 다른 것으로 인식
• 들여쓰기 (Indentation)
  
  • C++에서 들여쓰기는 문법적으로 필수는 아니지만, 가독성과 유지보수를 위해 권장한다.
  • 일반적으로 함수의 본문, 제어문 블록 등 {} 내부를 들여쓰기를 통해 시각적으로 계층 구조를 보여준다. ➡️ 보통 2~4칸을 사용
• 행 구분과 세미콜론 사용
  • C++에서 각 명령문(statement)은 세미콜론(;)으로 끝난다. ➡️ 줄 바꿈 자체는 컴파일러가 무시하며, 여러 줄로 나누더라도 하나의 명령문은 반드시 세미콜론으로 끝나야 한다.
  • 한 줄에 여러 명령문을 사용할 수도 있지만, 가독성 저하로 잘 권장되지 않는다.
• 반드시 하나의 main() 함수가 존재
  • C++ 프로그램은 최소 1개 이상의 함수, 반드시 하나의 main() 함수가 존재한다.
  • 모든 C++ 프로그램의 진입점(entry point)은 반드시 int main()이어야 한다.
• 문법 오류에 매우 엄격
  • 중괄호, 세미콜론, 대소문자, 괄호 등 문법적 실수가 바로 컴파일 에러로 이어진다.
    • C++ 표준에 대헤서는 모든 컴파일러가 동일하게 오류로 처리하지만, 경고 처리 / 확장 문법 / 비표준 허용 범위는 컴파일러마다 다르게 동작할 수 있다.
  • "관용적으로 허용"되는 문법 오류가 거의 없다.

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📚 기본 프로그램 구조

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
	cout << "안녕하세요. C++를 공부하고 있습니다.";

	return 0;
}

⚡ 전처리 지시자 (preprocessor directive)

#include <iostream>

• 전처리 지시자는 프로그램을 컴파일 할 때, 컴파일러에게 추가적인 지시를 내리기 위해 사용하는 구문으로, 컴파일을 하기 전에 먼저 처리할 일을 지시한다. ➡️ 맨 앞에 #을 붙여서 사용
  • 필요한 헤더 파일(header file)을 불러오기 위해서는 #include라는 코드를 사용
  • #include 이외에도 #define 등 여러 전처리 명령어가 존재
• 컴파일러는 전처리 명령어를 모두 수행하고 나서, 컴파일을 진행한다.
• ⚠️ #include 지시자 뒤에 세미콜론(;)을 넣으면 오류의 위험이 발생할 수 있다.

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⚡ 네임스페이스 (namespace)

using namespace std;

• C++는 객체 지향형 언어이기 때문에 각 객체들은 그룹과 실제 이름을 가지고 있다.
  • ex. std::cout : 객체가 속한 그룹은 std (standard의 약자), 그룹 내부에서 객체의 실제 이름은 cout (console out의 약자)
• 네임스페이스는 객체를 입력할 때 객체의 그룹(std::)을 입력하지 않는 경우, std::를 넣어서 판단하라고 컴파일러에게 전달하는 역할을 수행한다.
• C++ 표준 라이브러리 문서와 주요 코딩 스타일 가이드(Google, LLVM, Microsoft 등)에서는 전역 범위에서 using namespace std; 사용을 지양할 것을 권고한다. ➡️ 이름 충동 방지, 코드의 명확성, 유지보수성 향상

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⚡ 함수 헤더

int main()

• 함수 헤더는 함수에서 출력해야 하는 자료형 (return 타입), 함수 이름, 괄호 내부에 입력해야 하는 값 (파라미터)로 구성된다.

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⚡ 함수 본문

...
{
	cout << "안녕하세요. C++를 공부하고 있습니다.";
    
    ...
}

• 함수의 본문은 중괄호({})로 둘러싸고 있다. ➡️ 중괄호는 열었으면 반드시 닫아야 한다. (컴파일 오류의 원인)
• 함수의 본문은 대부분 컴퓨터에게 행동을 지시하는 명령어이다.

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⚡ 함수의 본문 끝 (return)

...

{
	...

	return 0;
}

• 프로그램은 러너(runner)라는 별도의 외부 프로그램이 main() 함수를 찾은 뒤 실행한다.
• 러너는 프로그램이 정상 실행되었는지 main() 함수가 리턴(응답)하는 값으로 판단한다. ➡️ 0을 리턴하면 정상 종료, 0이 아닌 값을 리턴하면 프로그램 동작 실패

러너와 프로그램의 관계 (출처: Forouzan C++ Programming)