저희 소프트웨어 프로그래밍 언어에 대한 지속적인 탐구. 이번 세 번째 기사에서는 언어를 차별화하는 중요한 측면인 유형 처리에 대해 살펴보겠습니다. 이전 토론에서는 언어 수준<을 다루었습니다. /u>및 프로그래밍 패러다임(기본적으로 프로그래밍 언어의 아키텍처 프레임워크) 오늘날 우리는 각 프로그래밍 언어가 데이터 유형. 우리는 이러한 뉘앙스가 각 언어를 어떻게 구별하고 소프트웨어 개발자의 작업 흐름에 중대한 영향을 미치는지 살펴보겠습니다.
이 기사가 끝나면 이전 기사를 보완하여 가독성, 개발 속도, 하드웨어 제어뿐 아니라 구조적으로 데이터를 구성하는 방식으로도 언어를 식별할 수 있게 될 것입니다. 이 세 가지 기사는 언어별 진로 및 2024년에 예상되는 소프트웨어 언어 동향.
면책조항: 이 정보는 교육 목적으로만 제공됩니다. 진로 결정을 내리기 전에 정보를 조사하고 확인하시기 바랍니다. |
목차
유형 처리 이해
프로그래밍 언어가 데이터 를 처리하는 방법 이해 강력한 소프트웨어 개발에 필수적입니다. 데이터 구성을 담당하는 언어의 유형 시스템은 상당한 영향력을 행사합니다. 여기에는 강력한 유형 처리와 약한 유형 처리, 정적 유형과 동적 유형 처리, 유형 안전성이 포함됩니다.
정의
언어 유형
프로그래밍 언어에서 "유형" 변수 가 보유할 수 있는 데이터 종류 또는 수행할 수 있는 작업을 정의하는 분류 시스템을 의미합니다. 그것. 변수나 객체와 같은 특정 엔터티가 취할 수 있는 값에 대한 제약 조건을 설정합니다. 유형은 정수와 같은 기본 데이터 유형부터 다양할 수 있습니다. 부동 소수점 숫자 , 배정밀도 숫자, 문자 및 문자열을 배열, 객체, 함수 또는 사용자 정의 유형. 엔터티 유형에 따라 수행할 수 있는 작업이 결정되고 컴파일 또는 런타임 및 데이터 무결성 및 프로그램 정확성.
변수: 기본 데이터 라벨
변수는 컴퓨터 메모리에 저장된 특정 데이터에 부착된 레이블이며 프로그램 내에서 데이터를 체계적으로 유지하는 데 중추적인 역할을 합니다. 주요 기능은 기본 숫자 값과 텍스트부터 복잡하고 다면적인 데이터 구조에 이르기까지 다양한 정보 스펙트럼을 캡슐화하는 것입니다. 기본적으로 이러한 요소는 컴퓨터 프로그램의 맥락 내에서 데이터를 저장하고 구성하는 역할을 담당합니다.
객체: 데이터 팩
객체는 관련 변수와 해당 기능을 그룹화하는 방법입니다. 변수와 연산을 모두 캡슐화하여 변수 액세스, 변수 수정, 변수 복제, 계산 실행 등과 같은 작업을 용이하게 합니다. 이러한 객체에 대한 주요 내용은 특정 유형을 정의하고 프로그래밍 언어 내에서 미리 정의된 변수 유형과 유사하게 관리된다는 것입니다. 이 글에서는 정의를 간결하게 유지하면서, 다음 글에서 객체의 개념을 더 자세히 살펴볼 것입니다.
명시적 유형 선언과 암시적 유형 선언
프로그래밍에서 명시적 유형 선언에는 코드 내에서 변수의 데이터 유형을 명시적으로 지정하는 것이 포함되므로 가정이나 모호함의 여지가 없습니다. 이 방법은 데이터 유형을 명시적으로 설명하여 프로그래머와 코드를 실행하는 시스템 모두에게 명확성을 제공합니다. 반면 암시적 유형 선언은 프로그래밍 언어가 코드에서 명시적으로 언급하지 않고 변수의 데이터 유형을 추론하거나 가정할 때 발생합니다. 이는 힌트를 삭제하거나 시스템이 직접적인 지정 없이 할당된 값이나 상황별 정보를 기반으로 유형을 추론할 수 있도록 하는 것과 유사합니다. 이 접근 방식은 장황한 표현을 줄이고 더 간결하고 읽기 쉬운 코드를 허용하여 코딩을 간소화하는 경우가 많습니다.
암시적 유형 선언: | x = 2; |
명시적 유형 선언: | int x = 2; |
유형 처리 분류
강력한 타이핑과 약한 타이핑
프로그래밍 언어 세계에서 "강력한 형식"이라는 용어는 및 "약한 유형" 이러한 언어가 데이터를 처리하는 방법에 대한 토론에 자주 등장합니다. 강력한 유형의 언어는 데이터 유형의 엄격한 적용을 우선시하는 반면, 약한 유형의 언어는 프로그램 실행 중에 유형을 처리하는 데 더 많은 유연성을 제공합니다.
그러나 언어를 엄격하게 "강하게" 또는 "약하게" 입력하는 것이 항상 간단한 것은 아닙니다. 우리 중 많은 사람들이 C++는 코드를 작성하는 동안 데이터 유형에 명확한 레이블을 지정해야 하기 때문에 C++를 강력한 유형의 언어로 간주했습니다. 제가 인터뷰할 때마다 했던 말은 이것이었고, 제가 만난 대부분의 엔지니어들은 이에 동의했습니다. 이는 각 정보 조각에 맞는 특정 상자를 제공하고 일단 코드가 설정되면 이러한 상자는 변경되지 않는 것과 같습니다.
그러나 C++ 약한 유형<으로 기울어집니다. /a>. 인수 여기에는 의도한 유형을 명시적으로 명시하지 않고도 비교적 쉽게 유형을 변환할 수 있는 방법이 나와 있습니다. 일부 프로그래머는 이러한 유연성이 편리하기는 하지만 데이터를 잘못된 상자에 밀어 넣고 오류를 발생시켜 문제를 일으킬 수 있다고 주장합니다. 이 문서의 뒷부분에서 유형 변환을 논의할 때 이에 대해 더 자세히 살펴보겠습니다.
이 논의는 C++에만 국한되지 않습니다. 이는 다른 많은 프로그래밍 언어로 확장됩니다. 그렇기 때문에 언어를 엄격하게 "강함"으로 묶는 대신에 또는 "약하다", 실용적인 측면에 집중하는 것이 더 생산적입니다. 유형 안전성(유형이 얼마나 안전하고 신뢰할 수 있는지), 언어가 코드를 실행하기 전(정적 유형) 또는 실행 중에(동적 유형) 유형을 파악하는지 여부와 같은 개념에 대해 논의합니다. 이러한 구체적인 측면을 조사함으로써 우리는 이러한 언어가 실제 코딩 세계에서 어떻게 작동하는지 더 잘 이해할 수 있으며, 일반화된 분류에서 벗어나 보다 실용적인 이해를 지향할 수 있습니다.
유형 안전
언어 유형 안전성은 프로그래밍 언어의 다양한 메커니즘을 포함하여 데이터 무결성을 보장하고 일치하지 않는 데이터 유형으로 인해 발생하는 오류를 최소화합니다. 여기에는 유형 추론, 유형 제약 조건, 유형 변환 및 유형 확인. 이러한 메커니즘은 언어 작성자에 의해 구현되며 궁극적으로 프로그램 전체에서 처리되는 데이터 생성, 데이터 변환 및 데이터 품질 관리의 안전한 처리를 보장하기 위해 프로그래밍 언어로 구현됩니다. 런타임.
유형 추론
유형 추론은 프로그래머가 유형을 명시적으로 할당하지 않고도 x = 3과 같은 변수에 데이터를 할당할 수 있도록 하는 일부 프로그래밍 언어의 기능입니다. 그것은. 나중에 컴파일러나 인터프리터는 프로그래머가 할당한 데이터에서 변수 유형을 추론합니다. 위의 예인 x = 3의 경우 컴파일러는 자동으로 변수를 정수로 할당합니다. . Swift 및 <와 같은 특정 프로그래밍 언어 a href="https://kotlinlang.org/" rel="noreferrer" target="_blank">Kotlin, 유형 추론을 구현하세요. 이 영리한 메커니즘을 통해 코드가 더욱 간소화되고 읽기 쉽고 간결해지며 작성 속도가 향상됩니다.
반면, 일부 언어에서는 변수에 대해 명시적인 유형 선언을 요구합니다. 예를 들어, C에서, 변수를 정수로 할당하려면 int x = 3을 작성해야 합니다. 이렇게 하면 프로그래머가 변수를 작성할 때 변수가 어떤 유형인지 즉각적이고 명시적으로 이해할 수 있습니다. 더 장황해 보이지만 이 명시적 접근 방식은 전체 코드 기반에서 변수 유형을 정의할 때 정밀도를 유지하여 코드 명확성을 높여 잠재적으로 코드 안전성과 신뢰성을 향상시킵니다.
런타임 전 유형 검사 없이 유형 추론을 강조하는 언어에서 프로그래머는 종종 더 큰 코드베이스에 걸쳐 수많은 오류 검사 문을 수동으로 삽입합니다. 이는 코드의 서로 다른 영역 간에 올바른 유형 전달을 보장하는 데 필요합니다. 결과적으로 이러한 시나리오에서는 형식 유추를 통해 제공되는 코드 장황함의 감소가 미미해질 수 있습니다. 이러한 차이점을 이해하는 것은 특정 언어가 확장성 측면에서 뛰어난 이유를 식별하는 데 중요합니다. a>소프트웨어 개발은 프로그래밍 언어가 특정 진로에 어떻게 부합하는지 논의하는 다음 기사에서 더 깊이 탐구할 주제입니다.
유형 추론을 활용하거나 명시적 유형 선언을 선택하는 것 사이의 선택은 종종 간결한 코드 작성과 지정된 변수 유형에 대한 사전 명확성을 보장하는 것 사이의 균형을 맞추는 데 달려 있습니다. Rust 및
유형 변환
유형 변환은 한 유형을 다른 유형으로 직접 또는 간접적으로(예: 수학적 표현 내에서) 변환할 수 있도록 하는 프로그래밍 언어 내 기능을 의미합니다. 예를 들어 float y = 3.2/x, 여기서 x는 정수, 암시적으로 x를 float<로 변환합니다. /스팬>. C++와 같은 언어는 암시적 유형 변환을 우선시합니다. Python과 같은 다른 언어에서는 다음을 통해 명시적인 유형 변환을 강조합니다. 캐스팅이라는 기능이 있습니다. 명시적 유형 캐스팅은 프로그래머가 변수를 어떤 유형으로 변환할지 언어에 알려주는 데 사용되는 미리 정의된 함수에 변수를 전달하는 함수 기반 유형 변환을 의미합니다. 이에 대한 예는 float y = 3.2/(float)x입니다. 여기서 x 정수이고 (float)은 를 float으로 변환합니다.
명시적 유형 변환과 암시적 유형 변환 간의 선택은 언어의 예측 가능성과 유형 오류 가능성에 영향을 미칩니다. 위에서 언급한 것처럼 명시성은 명확성을 높이지만 더 장황해질 수 있는 반면, 암시성은 편리함을 제공하지만 예상치 못한 동작으로 이어질 수 있습니다. 이러한 차이점을 이해하면 개발자가 유형 안전성에 영향을 미치는 데이터 무결성에 대한 언어 제어를 탐색하는 데 도움이 됩니다.
유형 제약
유형 제약 조건은 본질적으로 프로그래밍 언어가 다양한 변수에 부과하는 규칙입니다. 예를 들어 일부 프로그래밍 언어에서는 정수를 0으로 나누려고 하면 코드가 컴파일되지 않습니다. 이러한 제약 조건은 보호자 역할을 하여 프로그램에서 오류나 예상치 못한 동작을 초래할 수 있는 특정 작업이나 작업을 방지합니다. 특정 제약 조건은 언어마다 다를 수 있지만 개념 자체는 현대 프로그래밍 언어 전반에 걸쳐 매우 보편적이라는 점에 주목할 가치가 있습니다. 일부 언어는 다른 언어보다 더 엄격한 제약 조건을 가질 수 있으며 어떤 작업이 허용되거나 허용되지 않는지에 대한 보다 명확한 규칙 집합을 정의합니다. 다른 언어에서는 사용해서는 안 되는 방식으로 변수를 사용하려고 하면 프로그래머에게 경고 메시지가 표시될 수 있습니다.
프로그래밍 언어가 최신 버전으로 발전함에 따라 유형 제약 조건이 지속적으로 발전하고 있습니다. 언어 설계자는 식별된 오류에 응답하거나 언어의 견고성과 신뢰성을 향상시키기 위해 정기적으로 새로운 제약 조건을 통합합니다. 그러나 유형 안전성을 논의할 때 중요한 주제이기는 하지만 유형 제약 조건을 논의하는 것만으로는 대부분의 현대 언어에서 널리 사용되고 다양하기 때문에 프로그래밍 언어 간의 확실한 차별화 요소로 작용하지 못할 수 있습니다.
유형 확인
유형 확인은 엄격하게 검증하는 기능입니다. 데이터 유형으로 사전 정의된 유형을 엄격하게 준수합니다. 프로그래밍 언어에서는 컴파일이나 런타임 중에 강력한 유형 검사 메커니즘이 사용됩니다. 이 프로세스는 유형 오류를 최소화하여 코드 신뢰성에 크게 기여하고 프로그램 실행 전반에 걸쳐 데이터 일관성을 유지합니다.
정적 및 동적 유형 처리
유형 안전성을 유지하기 위해 프로그래밍 언어에서 사용하는 다양한 메커니즘 중에서 유형 검사는 각 언어를 크게 구분하는 메커니즘입니다. 유형 검사에는 정적으로 유형이 지정된 언어와 동적으로 유형이 지정된 언어라는 두 가지 접근 방식이 있습니다.
정적 유형 언어는 코드 컴파일 단계에서 유형 검사를 수행합니다. 이는 처음부터 변수 유형에 관해 엄격한 규칙을 설정하고 시행한다는 것을 의미합니다. 이러한 사전 조사를 통해 변수가 선언된 유형을 준수하는지 확인하여 프로그램 실행을 위한 견고한 기반을 마련합니다.
반면에 동적 유형 지정 언어는 런타임까지 유형 확인을 연기하는 방식으로 다른 접근 방식을 취합니다. 이를 통해 개발자는 구현 단계에서 변수 유형을 더 유연하게 처리할 수 있습니다. 변수 유형을 즉각적으로 변경할 수 있어 프로그래밍 경험이 더욱 유연해집니다. 그러나 이러한 유연성에는 균형이 필요합니다. 런타임 중에 동적으로 유형이 지정된 언어에서 유형 오류가 발생하면 프로그램이 실행되기 전에 정적으로 유형이 지정된 언어에서 발견되었을 수 있는 오류가 예외 (런타임 오류). 이로 인해 프로그램이 충돌 사용자에게 오류를 표시합니다.
프로그래밍 언어가 유형을 처리하는 방법을 이해하면 개발자는 자신의 프로젝트에 가장 적합한 언어를 선택할 수 있습니다. 요구사항. 이러한 지식은 코드 품질을 향상시키고 보다 강력하고 맞춤형 소프트웨어 솔루션을 구축하는 데 기여합니다.
유형 처리 요약표
이 표를 사용하면 가장 널리 사용되는 여러 프로그래밍 언어를 간략하게 요약하고 유형 처리 방법을 통해 이를 어떻게 구별할 수 있는지 확인할 수 있습니다.
마무리
언어 유형 처리에 대한 논의를 마무리하면서 강력한 유형의 언어와 약한 유형의 언어에 대한 논쟁을 조사하고 유형 안전성의 중요성을 강조했으며 정적 유형 처리와 동적 유형 처리 간의 차이점을 강조했습니다. 이 토론은 프로그래밍 언어에서 발견되는 다양성을 조명합니다. 다음 장에서는 특정 언어에 맞는 다양한 진로. 그 후, 2024년으로 향하면서 소프트웨어 언어에 영향을 미치는 진화하는 추세를 자세히 살펴보고 소프트웨어 프로그래밍 언어에 대한 포괄적인 시리즈를 마무리할 것입니다.
웹 리소스
프로그래밍 언어의 유형 안전< /유>
물리적 자원
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