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개발 환경이 준비가 되었다면, C 언어로 처음 작성해보는 Hello World 프로그램을 만들고 출력해보겠습니다. 이 강의가 프로그래밍 학습에 첫 번째 강의라면, 인생에 있어서 첫 번째 프로그램을 만들어 보는 시간이 될 것입니다.
> // Hello World: 전통적으로 "Hello, World!"를 화면에 출력하는 프로그램 이름의 대명사다음 샘플 코드는 C 언어를 개발한 데니스 리치가 직접 저술한 책에서 첫 번째로 소개한 프로그램 소스 코드입니다. 화면에 hello, world를 출력해서 Hello World 프로그램이라고 합니다.
#include <stdio.h>main(){ printf("hello, world\n"); }3.1Hello World 프로그램
Hello World 프로그램은 C 언어를 만든 데니스 리치가 C 언어로 처음 화면에 출력하는 프로그램에서 화면에 "Hello World"를 찍는 것에서부터 유래가 되었습니다.
C 언어에서의 Hello World 프로그램은 다음 미리보기 샘플 코드와 같습니다.
> printf("Hello, World!");Hello, World!그리고 잠시 후에 자세히 살펴보겠지만, 미리 보기로 살펴보는 최소한의 C 언어 프로그램 코드 모양은 다음 샘플 코드와 같습니다.
코드: hello_world.c
#include <stdio.h>int main(void){ printf("Hello, World!\n"); return 0;}사실, 가장 작은 코드의 C 언어 프로그램은 다음과 같습니다. 물론, 아무런 기능을 하지 않습니다.
int main(void){ return 0;}3.2. [실습] 새 프로젝트 만들고 Hello World 출력하기
3.2.1. 소개
Visual Studio를 사용하여 프로젝트를 만들고 화면에 "Hello, World!" 문자열을 출력하는 간단한 프로그램을 만들어 보겠습니다. 이번 실습의 내용은 이 강의 전체를 통해서 수백 번 진행하는 형태이니 여러 번 반복해서 연습해보세요.
3.2.2. 따라하기 1: 새 프로젝트 만들기
(1) Windows 운영체제에서 <시작 > 모든 앱> 메뉴에서 Visual Studio 2022을 찾아서 실행합니다. 참고로 C 언어는 크로스 플랫폼을 지원하지만 이 강의는 Windows 운영체제를 기반으로 설명합니다.
(2) Visual Studio 2022를 실행하면 다음과 같은 화면이 나타납니다. 오른쪽 하단의 [코드를 사용하지 않고 계속] 링크 버튼을 클릭하여 Visual Studio 2022를 실행합니다.
[그림] Visual Studio 2022 시작 화면
(3) 다음 그림과 같이 <파일 > 새로 만들기 > 프로젝트>를 선택합니다.
[그림] Visual Studio에서 새 프로젝트 만들기
(4) 새 프로젝트 선택 화면에서 다음 그림과 같이 프로젝트 템플릿에서 <빈 프로젝트>를 선택하고 [다음] 버튼을 클릭합니다.
[그림] C++ 빈 프로젝트 템플릿 선택
(5) 프로젝트 이름과 위치를 설정한 후 [확인] 버튼을 클릭해서 프로젝트를 생성합니다.
[그림] 콘솔 응용 프로그램 선택 및 프로젝트 이름 지정
이 강의에서는 다음과 같이 설정하였습니다.
- 이름: 프로젝트 이름입니다. HelloWorld라고 입력합니다.
- 위치: 솔루션과 프로젝트를 생성할 디렉터리입니다. 기본 위치를 선택하거나 원하는 위치를 지정합니다.
- 솔루션 이름: 솔루션 이름입니다. 프로젝트 이름 설정할 때 자동으로 생성되는 값인 HelloWorld를 사용합니다.
- 솔루션 및 프로젝트를 같은 디렉터리에 배치: 솔루션과 프로젝트 파일을 하나의 폴더에 넣을 때 사용합니다.
(6) Visual Studio 2022의 솔루션 탐색기에 HelloWorld 이름으로 프로젝트가 생성됩니다. 솔루션 탐색기가 보이지 않으면 Visual Studio의 메뉴인 <보기> 메뉴에서 <솔루션 탐색기>를 선택하면 됩니다. 솔루션 탐색기는 Ctrl + ; 단축키로 편리하게 열 수도 있습니다.
[그림] 솔루션 탐색기에 표시되는 HelloWorld 프로젝트
3.2.2.1. 참고: 프로젝트와 솔루션
C 언어로 프로그램을 작성할 때 나오는 프로젝트와 솔루션에 대해 간단히 알아보겠습니다.
프로젝트(Project): 하나의 프로그램을 이루는 가장 작은 단위가 되는 프로그램을 말합니다. Visual Studio에서 프로젝트는 확장자가 vcxproj(C 언어 프로젝트를 의미)인 파일로 관련된 여러 파일을 하나의 이름으로 묶는 역할을 합니다.
솔루션(Solution): 프로젝트가 하나 이상 모여서 만들어진 프로그램을 말하며 Visual Studio에서 솔루션은 하나 이상의 프로젝트를 묶어서 하나의 단위로 표현할 때 사용됩니다. Visual Studio에서 솔루션은 확장자가 sln(솔루션의 약자)인 파일로 하나 이상의 프로젝트를 묶어서 관리할 때 사용됩니다.
다음 그림과 같이 솔루션은 하나 이상의 프로젝트로 이루어지고 프로젝트는 하나 이상의 C 언어 소스 파일로 구성됩니다. 프로젝트는 Visual Studio의 솔루션 탐색기(Solution Explorer)에서 표시됩니다.
[그림] 프로젝트와 솔루션
3.2.3. 따라하기 2: Hello World 출력하기
(1) Visual Studio의 솔루션 탐색기에서 소스 파일에 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭한 후 [추가] – [새 항목] 메뉴를 선택합니다.
[그림] 새 항목 추가
(2) 새 항목 추가 창에서 [C++ 파일(.cpp)]을 선택 후 파일 이름 입력란에 hello_world.c 이름을 입력합니다. 여기서 주의할 점은 반드시 확장자를 c로 입력해야 합니다. 그렇지 않으면 기본 확장자인 cpp로 만들어집니다.
[그림] C 언어 파일 생성
3.2.3.1. 참고: 소스 코드 컴파일
C 언어의 소스 코드는 hello_world.c처럼 확장자가 c입니다. 이러한 소스 코드는 컴파일 과정을 거쳐서 실행 가능한 파일이 만들어집니다. Windows 환경에서는 exe 파일이 생성됩니다.
[그림] 소스 코드 컴파일
(3) 본격적으로 학습하기 전에 간단히 "Hello, World!"를 출력해볼까요? 메인 편집 영역에 있는 코드를 다음 그림처럼 변경합니다. 그냥 출력만 해볼 것이므로 자세한 내용은 몰라도 됩니다. 단 C 언어는 대소문자를 구분하는 언어이기에 반드시 대소문자를 구분하면서 소스 코드를 작성해야 한다는 점만 유의하세요! 다음 코드를 입력하고 실행하면 화면에 "Hello, World!" 문자열이 출력되고 '\n' 코드에 의해서 줄바꿈이 된 후 프로그램을 종료합니다.
코드: hello_world.c
#include <stdio.h>int main(void){ printf("Hello, World!\n"); return 0;}결과:
Hello, World!코드를 입력하면 다음 그림과 같은 형태가 됩니다.
[그림] 코드 작성
3.2.3.2. 참고: 코드를 입력할 때 팝업창이 떠요!
Visual Studio로 C 언어 코드를 작성할 때 printf() 등을 입력할 때 팝업 창이 뜹니다. 이러한 팝업 창은 인텔리센스(IntelliSense) 기능이라고 합니다. 이러한 기능은 프로그램을 손쉽게 작성할 수 있도록 명령어에 대한 가이드를 제공해서, 이에 익숙해지면 좀 더 빠르고 정확하게 코드를 작성할 수 있습니다.
[그림] 인텔리센스(IntelliSense)와 인텔리코드(IntelliCode)
추가적으로 인텔리코드는 별표 표시로 코드 작성할 때 가장 많은 개발자들이 사용하는 명령어를 가이드로 제공해 줍니다.
(4) 소스 코드 입력이 끝났으므로 실행해 봅시다. 간단히 생성한 프로그램을 실행하기 위해서는 Visual Studio 메뉴의 <디버그 > 디버그하지 않고 시작>을 선택합니다. 단축키인 Ctrl + F5를 눌러도 됩니다.
[그림] 프로그램 실행을 위한 디버그하지 않고 시작 메뉴
(5) 프로그램을 실행하면 간단한 빌드(컴파일) 과정을 거친 후 다음 그림과 같이 콘솔 창에 "Hello, World!"가 텍스트로 출력됩니다.
[그림] 콘솔 화면
(6) 지금까지 작성한 HelloWorld 프로그램의 전체 화면입니다.
[그림] Visual Studio로 Hello World 프로그램 만들기
앞으로 진행되는 내용 중 C 언어 프로젝트를 어떤 형태로 만들었는지에 따라서 출력 화면이 다를 수 있지만, 박용준 강사의 이 강의에서는 소스 코드를 작성 후 실행된 실행 결과를 다음과 같이 텍스트로만 표현하도록 하겠습니다.
Hello, World!따라하기 3: 터미널 환경에서 프로그램 실행하기
(1) 프로그램이 정상적으로 실행되었다면 Visual Studio에서 HelloWorld 솔루션을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하여 <파일 탐색기에서 폴더 열기>를 선택하면 현재 프로젝트가 어디에 만들어졌는지 파일 탐색기에서 확인할 수 있습니다.
[그림] 파일 탐색기에서 보기
(2) 파일 탐색기에서 솔루션 파일 및 프로젝트 관련 폴더와 이번 실습에서 만든 hello_world.c 파일을 확인할 수 있습니다.
[그림] 파일 탐색기에서 프로젝트 폴더 및 소스 파일들 확인하기
(3) x64 폴더의 Debug 폴더로 이동하면 HelloWorld.exe 파일이 생성됨을 알 수 있습니다.
[그림] exe 파일 확인하기
프로젝트를 실행(빌드)할 때 Visual Studio 메뉴에서 Debug 또는 Release를 선택하거나 x64 또는 x86을 선택할 때마다 exe 파일의 생성 위치가 다릅니다.
[그림] 프로젝트 빌드 구성 메뉴
(4) 생성된 exe 파일을 터미널(명령 프롬프트)에서 실행할 때에는 exe 파일이 있는 폴더에 Shift 버튼을 누르고 마우스 오른쪽 버튼 클릭하면 나타나는 [여기서 PowerShell 창 열기] 또는 [Open in Windows Terminal] 등의 메뉴로 터미널로 실행할 수 있습니다.
[그림] 여기서 명령 창 열기 메뉴
(5) exe 파일이 위치하는 터미널에서 다음과 같이 HelloWorld.exe 파일을 실행하면 “Hello, World!” 문자열이 출력됩니다.
[그림] 터미널에서 exe 파일 실행하기
3.2.4. 마무리
지금까지 처음으로 C 언어 프로그램을 작성해 보았습니다. 이번 실습에서 진행한 단계는 이 강의의 모든 소스 코드 작성에 동일한 패턴으로 진행할 것입니다.
3.3. 프로그래밍 모토(Motto)
프로그래밍 실력은 수많은 연습이 필요합니다. 이 강의의 프로그래밍 좌우명은 다음과 같습니다. 수많은 프로젝트를 만들고 소스를 타이핑하고 실행해보고 오류를 잡아보면서 각각의 내용을 이해하려고 노력을 해보세요.
- "타이핑 및 결과 확인 그리고 내용을 이해하려고 노력"
앞으로 진행되는 모든 예제 및 실습에서 hello_world.c와 같이 C 언어 파일명과 소스 코드가 제공되면 이번 Hello World 프로그램 실습과 같이 진행하면 됩니다.
3.4.C 언어 프로그램 작성 단계
C 언어 프로그램을 작성하는 단계는 일반적으로 다음 절차를 따릅니다.
[그림] 프로그램 작성 및 실행 단계
3.5. 빌드(Build)와 다시 빌드(ReBuild) 그리고 정리(Clean)
Visual Studio에서 솔루션을 빌드할 때 선택 메뉴는 빌드(Build)와 다시 빌드(ReBuild) 그리고 정리(Clean) 등이 있습니다. 빌드는 처음 빌드 이후로는 변경된 내용에 대해서만 빌드를 진행하고, 다시 빌드는 기존 빌드 내용을 모드 제거한 후 다시 새롭게 전체를 빌드합니다. 정리는 빌드된 내용을 지우는 역할을 합니다. 다시 빌드는 정리 후 빌드와 동일한 역할을 합니다.
3.6. C 언어 학습을 위한 Visual Studio 주요 키보드 단축키
C 언어 학습을 위한 Visual Studio의 주요 키보드 단축키를 소개합니다.많은 소프트웨어는 키보드 단축키를 제공해서 편리함을 제공합니다. 마찬가지로 Visual Studio도 굉장히 많은 단축키를 제공합니다. Visual Studio에 대한 필수 키보드 단축키는 다음과 같습니다. 물론 훨씬 더 많은 단축키가 있지만, 시작 단계에서는 아래 정도만 알아도 무관합니다. 일단 아래 리스트를 한번 정도 읽어본 후 넘어 가겠습니다.
- [F5] - 디버깅 시작
- [Ctrl + F5] - 디버그하지 않고 시작
- [Ctrl + Shift + F] - 파일 찾기
- [Ctrl + S] - 현재 파일 저장하기
- [Ctrl + A] - 전체 선택
- [Ctrl + C] - 복사(Copy)
- [Ctrl + V] - 붙여넣기(Paste)
- [Ctrl + ;] - 솔루션 탐색기 열기
- [Ctrl + ,] – 특정 파일 또는 클래스 찾기
3.7. C 언어의 기본 코드 구조
Hello World를 출력해 봤습니다. 본격적으로 C 언어 코드의 구조를 살펴봅시다.C 언어의 구조는 프로젝트, *.c 파일, main() 함수로 구성됩니다. C 언어는 대부분 다음과 같은 구조로부터 시작됩니다.
[그림] C 언어의 기본 코드 구조
다음 코드는 가장 최소한의 코드로 이루어진 C 언어의 기본 코드입니다. 아래 코드도 HelloWorld 프로젝트를 만들고 실행해 본 것처럼 MainSimple 이름의 프로젝트를 만들고 다음과 같이 코드를 작성 후 실행해보면 됩니다.
코드: main_simple.c - 1단계
#include <stdio.h>main(){ printf("Hello, World!\n");}결과:
Hello, World!C 언어의 기본 코드는 #include 지시문과 main() 함수가 오고 중괄호 시작과 끝을 사용하여 프로그램의 범위를 그룹 짓는 형태를 가집니다. 다음 내용은 간단히 읽고 넘어가세요.
- #include: 전처리기 지시문이라고 하여 자주 사용하는 기능들을 그룹화해서 상단에 미리 선언해 둘 수 있습니다. 화면에 내용을 출력하기 위한 printf() 함수는 <stdio.h> 이름의 파일에 정의가 되어 있어 반드시 #include 지시문으로 포함해야 합니다.
- C 언어 코드의 끝에 붙는 세미콜론(;) 기호는 명령어(문, 문장)의 끝을 나타냅니다.
- C 언어 코드는 중괄호 열고(
{)와 닫기(}) 기호를 사용하여 프로그램 코드의 범위(스코프)를 구분 짓습니다. - printf();은 출력문으로 책에서 계속 사용합니다.
C 언어 표준에 의해서 main() 함수는 int main(void) 형태로 반환 값을 int로 제시해야 합니다. 이 부분은 아직 배우지 않은 부분이기에 기본 구조만 설명하겠습니다.
코드: main_simple.c - 2단계
#include <stdio.h>int main(void){ printf("Hello, World!\n");}결과:
Hello, World!main() 함수 마지막에는 return 0; 구문을 포함해서 main() 함수가 종료된 후 운영체제에게 숫자 0을 반환하여 정상 종료됨을 알립니다. 박용준 강사의 이 강의에서는 이 모양을 기준으로 하겠습니다.
코드: main_simple.c - 3단계
#include <stdio.h>int main(void){ printf("Hello, World!\n"); return 0;}결과:
Hello, World!3.8. main() 함수: 프로그램의 진입점
C 언어의 기본 구조에서 반드시 사용되는 main() 함수는 프로그램의 시작 지점입니다. C 언어는 반드시 main() 함수가 있어야 하고 main() 함수에서 프로그램이 실행하고 종료합니다.
[그림] main() 함수는 C 언어 프로그램의 시작점
아직은 낯설지만, main() 함수는 int main(void) {} 형태를 가집니다.만약, 하나의 프로젝트에 main() 함수가 두 개이면 "프로그램에 진입점이 두 개 이상 정의되어 있습니다."와 같은 에러 메시지가 발생하여 프로그램이 컴파일되지 않습니다.
3.9. 중괄호의 위치
main() 함수처럼 프로그램의 시작과 끝을 나타낼 때에는 중괄호 열고({) 닫고(})를 사용합니다. 이 때 중괄호의 위치는 크게 2가지 스타일로 사용할 수 있습니다.중괄호의 시작과 끝을 맞추는 형태인 Allman 스타일과 줄의 맨 마지막에 시작 중괄호를 넣는 K&R 스타일이 가장 많이 사용됩니다.
코드: brace_location.c - 1번 스타일: 시작과 끝을 맞추는 형태 - Allman 스타일
#include <stdio.h>int main(void){ printf("Allman\n"); return 0;}결과:
Allman코드: brace_location.c - 2번 스타일: 줄의 맨 마지막에 시작 중괄호를 넣는 형태 - K & R 스타일
#include <stdio.h>int main(void) { printf("K & R\n"); return 0;}결과:
K & R위 1번과 2번 스타일 중 어느 형태를 사용해도 전혀 상관없으나, C 언어와 이 강의에서는 1번 스타일을 사용합니다. 기타, Java와 JavaScript와 같은 프로그래밍 언어에서는 2번 스타일도 많이 사용됩니다.더 많은 들여쓰기 스타일은 아래 링크를 참고하세요.
3.10. 공백 처리
C 언어에서 공백(Whitespace)은 무시됩니다. 프로그램 코드 작성시 명령어와 괄호 사이의 공백은 무시되고 줄바꿈 또한 프로그램 실행에 영향을 주지 않습니다. 공백을 포함하여 탭, 줄 바꿈 등도 실행시 무시됩니다.공백 처리를 위한 코드를 살펴보기 위해서 Visual Studio에서 새 프로젝트를 생성합니다. 혹은 "Hello World"를 출력할 때 사용한 프로젝트를 그대로 사용해도 됩니다. 프로젝트가 준비되었다면 다음 소스 코드를 편집창에 입력한 뒤 [Ctrl+F5]를 눌러 실행해보세요.
코드: whitespace.c
#include <stdio.h>int main(void){ printf("C 언어\n"); printf ( "C 언어\n" ) ; printf ( "C 언어\n" ) ; return 0;}결과:
C 언어C 언어C 언어모두 같은 결과가 나왔죠? 하지만 첫번째 방식을 권장하고 줄 바꿈 등은 가독성을 위해서 적절하게 사용하면 됩니다.
3.11. 대소문자 구분
C 언어는 대소문자를 구분합니다. 예를 들어 printf() 식으로 printf() 함수를 모두 소문자로 정확히 입력하지 않으면 에러가 발생합니다.
예제로 확인해 볼까요? 다음 코드를 소스코드 편집창에 입력한 뒤 [Ctrl+F5]를 눌러 실행하세요.
코드: casesensitive.c - 1단계
#include <stdio.h>Int main(void){ Printf("C 언어는 대소문자 구분 언어\n"); return 0;}int main(void) 함수를 Int main(void)으로 작성하여 진입점을 찾을 수 없어 에러가 발생합니다.
Int main(void)을 int main(void)으로 바꾸고 컴파일합니다.
코드: casesensitive.c - 2단계
#include <stdio.h>int main(void){ Printf("C 언어는 대소문자 구분 언어\n"); return 0;}printf() 함수를 Printf()로 대문자를 입력하여 모르는 명령이 되어 에러가 발생합니다.
Printf()를 printf()로 변경한 후 다시 컴파일 합니다.
코드: casesensitive.c - 3단계
#include <stdio.h>int main(void){ printf("C 언어는 대소문자 구분 언어\n"); return 0;}결과:
C 언어는 대소문자 구분 언어이제는 정상적으로 컴파일되고 실행됩니다.
3.12. C 언어 프로그래밍 개발 주기
C 언어에서 프로그램을 작성하는 단계는 일반적으로 아래 3개의 단계를 반복해서 사용합니다.
- 디자인 타임
- 프로그램을 설계하고 C 언어로 코드를 작성하는 과정
- Visual Studio에서 프로젝트를 만들고 코드를 작성
- 컴파일 타임
- Visual Studio와 같은 IDE를 사용하여 컴퓨터가 이해할 수 있도록 컴파일하는 과정
- Visual Studio에서 [F5] 또는 빌드([Ctrl] + [Shift] + [B])를 통해서 소스 코드 컴파일
- 런타임
- 작성한 프로그램이 잘 실행되는지 기기에서 테스트하는 과정
- Visual Studio에서 [Ctrl] + [F5]로 실행 테스트
3.13. 의사 코드(Pseudo Code)
이 강의에서는 특별한 경우가 아니면 전체 소스를 모두 화면에 표기할 예정입니다. 다만, 간단한 코드에 대한 사용법을 보여주고자 할 때에는 다음 코드처럼 표시할 수도 있습니다. 이러한 코드 표기법은 단어 그대로 슈도 코드 또는 의사 코드라고 합니다.
> printf("의사 코드 사용하여 필요한 소스만 화면에 표시");의사 코드를 사용하여 필요한 소스만 화면에 표시하나 이상의 C 언어 프로젝트 생성 및 하나 이상의 C 언어 파일 만들고 실행하기
3.14. 장 요약
Hello World 프로그램을 작성해 보았습니다. Visual Studio와 같은 도구를 사용해서 프로젝트를 생성하고 c 파일에 C 언어 문법에 맞게 코드를 작성하고 실행의 과정을 통해서 콘솔 창에 문자열을 출력해보는 과정을 통해서 가장 간단한 프로그램을 작성하였습니다. Hello World 프로그램 작성한 내용을 잘 기억해두고 이번 강의를 포함한 다음 강의부터 진행되는 수많은 예제, 실습을 진행해 나가겠습니다.
TMI main() 함수
다음 샘플 코드는 main() 함수에 좀 더 많은 정보를 전달하는 내용을 표현한 것입니다. 이를 명령줄 인수라고 하는데요. 한참 뒤에 설명이 됩니다. 지금은 main() 또는 main(void)로 사용하면 됩니다.
int main(int argc, char *argv[]){}참고 강의 - C 언어에서 Hello를 출력하는 42가지 방법
C 언어로 Hello World를 42가지 방식으로 출력하는 데모를 보여주는 재미있는 동영상이 있어서 소개합니다.
지금 보기에는 아직 안 배운 내용이라서 어려울 수 있는데요. 나중에 시간날 때 한 번 살펴보세요.
