C 대 C++: 차이점과 유사점

C 언어와 C++ 언어의 세계

C 언어는 C++ 언어의 기반을 이루는 중요한 언어입니다. C++ 언어가 데스크톱 응용 프로그램이나 게임 개발에 널리 사용되는 경향이 있지만, 소프트웨어 개발 분야에 처음 발을 들이는 사람들에게는 C 언어부터 시작하는 것을 권장합니다. 그 이유를 함께 살펴보겠습니다.

C 언어란 무엇인가?

C 언어는 고수준의 구조적 프로그래밍 언어입니다. C 언어로 작성된 프로그램은 이식성이 뛰어나며, 그 강력함 덕분에 오늘날에도 여전히 최고의 프로그래밍 언어 중 하나로 손꼽힙니다. C 언어는 임베디드 시스템, 장치 드라이버, 커널, 시스템 응용 프로그램, Microsoft Windows나 Apple OS X와 같은 운영 체제, MySQL과 같은 데이터베이스 시스템, 그리고 일부 IoT 응용 프로그램과 같은 복잡한 프로그램 개발에 활용됩니다.

C 언어는 컴파일 언어이므로 기계 코드와 프로그램 사이에 추상화 계층을 제공합니다.

다음은 두 숫자를 더하는 간단한 C 언어 프로그램의 예시입니다.

#include<stdio.h>
int main()
{
int a, b, sum;
printf("두 개의 숫자를 입력하세요: ");
scanf("%d%d", &a, &b);
sum = a + b;
printf("합은 %d와 %d의 합인 %d입니다.", a, b, sum);
return 0;
}

위 프로그램의 실행 결과는 다음과 같습니다.

예시 C 프로그램의 출력 화면

C 프로그램은 표준 입출력인 stdio.h 헤더 파일을 포함합니다.

stdio.h는 printf 및 scanf와 같은 기본적인 입출력 기능을 제공합니다. printf는 콘솔에 메시지나 결과를 출력하는 데 사용되며, scanf는 콘솔로부터 입력을 받는 데 사용됩니다. %d는 숫자가 정수임을 나타내기 위해 사용됩니다.

만약 소수를 입력하게 되면 예상치 못한 결과가 나올 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 %f를 사용할 수 있습니다. main() 함수는 프로그램이 실행될 때 가장 먼저 실행되는 함수입니다. 구문은 변수의 유형을 선언한 후 변수를 사용하는 매우 간단한 구조로 이루어져 있습니다.

C++ 언어란 무엇인가?

C++ 언어는 추상화, 다형성, 상속 및 캡슐화와 같은 객체 지향 프로그래밍 원칙을 기반으로 합니다. C++ 언어는 클래스와 객체의 개념을 도입한 C 언어의 확장판이라고 생각할 수 있습니다.

데이터를 저장할 객체를 갖는 것은 프로그램에 체계적인 구조를 제공합니다. 예를 들어, 학생 정보를 저장하려면 Student 클래스를 만들고, 그 클래스 아래에 이름, 나이, 취미, 점수 등의 속성을 만들 수 있습니다. 그런 다음 필요할 때마다 실제 학생 객체를 생성할 수 있습니다!

class Student {
public:
char name[20];
int age;
float marks;
};

// 객체 생성 예시
Student student1 = new Student();

실제로는 객체는 런타임 중에 생성되며, 메모리 할당도 이 시점에 이루어집니다.

C++ 언어는 뛰어난 성능을 제공하기 때문에 오늘날에도 고성능 게임 엔진, 임베디드 시스템, 웹 브라우저, 컴파일러 및 이미지 처리와 같은 그래픽 기반 응용 프로그램을 개발하는 데 가장 선호되는 선택입니다.

MongoDB와 같은 데이터베이스 시스템도 C++ 언어로 개발되었습니다. C 언어와 마찬가지로 C++ 언어 또한 이식성이 뛰어납니다.

이전에 작성했던 덧셈 프로그램을 C++ 언어로 다시 작성해 보겠습니다. 몇 가지 다른 점에 주목해 보세요.

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int a, b;
cout << "숫자를 입력하세요: ";
cin >> a >> b;
int sum = a + b;
cout << a << " + " << b << " = " << sum;
return 0;
}

printf와 scanf 대신 cout과 cin을 사용하고 있습니다. 또한 변수 선언은 변수가 사용되기 전에 프로그램 어디에서든 가능합니다(예: 변수 sum). 출력문은 변수 이름만으로 매우 간단해졌습니다. iostream 헤더에서 네임스페이스 std를 사용하고 있다는 점에 유의하세요. std에는 cout, cin 등과 같은 메서드가 정의되어 있습니다.

C 언어와 C++ 언어의 유사점

C 언어는 C++ 언어의 하위 집합이라고 할 수 있습니다. C 언어와 C++ 언어는 프로그램을 작성하는 방식이나 프로그램이 사용되는 분야에서 많은 유사점을 공유합니다. 둘 다 견고하고 이식성이 뛰어나며 높은 성능을 제공합니다. 주요 유사점은 다음과 같습니다.

No.	특징	설명
1.	문법	변수 선언, 줄 끝 세미콜론, 명명 규칙 등 문법이 동일합니다.
2.	구조 및 절차	코드의 각 줄이 순차적으로 실행됩니다. 프로그램은 가져오기, 변수 선언, 메인 코드 순으로 구성됩니다.
3.	main() 함수	실행해야 하는 모든 코드는 main() 함수 내부에 위치해야 합니다. main() 함수는 프로그램 실행 시 가장 먼저 호출되는 함수입니다.
4.	포인터	C 언어와 C++ 언어는 같은 방식으로 포인터를 사용합니다. 포인터는 다른 변수의 메모리 주소를 저장하는 변수입니다. 예를 들어, int a = 1; 코드가 실행되면 메모리(XX0011)가 할당됩니다. ‘a’의 메모리 주소는 &a를 사용하여 접근할 수 있으며, int ptr_a = &a 와 같이 포인터 변수에 저장할 수 있습니다.
5.	키워드 및 연산자	C 언어에 있는 모든 키워드와 연산자는 C++ 언어에서도 유효합니다. 예시로는 scope, static, public, int 등이 있습니다. C++ 언어에는 추가적인 연산자와 키워드도 존재합니다.

C 언어와 C++ 언어의 유사점

C 언어와 C++ 언어의 차이점

C++ 언어는 C 언어의 일부 단점을 보완하기 위해 개발되었으며, C 언어의 상위 집합입니다. 따라서 C 언어로 작성된 모든 프로그램은 C++ 언어에서도 작동하지만, 반대의 경우는 성립하지 않습니다! C 언어와 C++ 언어의 가장 큰 차이점은 C++ 언어가 객체 지향 프로그래밍(OOP) 원칙을 기반으로 한다는 점입니다. 또한 C++ 언어는 유형 검사에 더욱 엄격한 규칙을 적용합니다. 아래에는 C 언어와 C++ 언어 사이의 몇 가지 미묘한 차이점이 추가로 정리되어 있습니다.

구분	C 언어	C++ 언어
개발	1969-1973년, AT&T 벨 연구소의 데니스 리치 개발	1979년, 비야네 스트로스트룹 개발
프로그래밍 패러다임	객체 지향 프로그래밍 원칙을 따르지 않음	캡슐화, 다형성 및 상속과 같은 OOP 개념을 기반으로 함
키워드	char, switch, int, static, union 등 총 32개의 키워드를 포함	C 언어의 모든 키워드를 포함하고 추가적으로 31개의 키워드를 포함
프로그래밍 스타일	절차적 프로그래밍만 지원	OOP, 일반 및 함수형 프로그래밍 등 다양한 프로그래밍 패러다임을 지원
OOP 지원	C 언어에서는 OOP 기능을 구현할 수 없음	친구 함수, 가상 함수 등 C++의 기능들은 OOP의 본질을 강화
데이터 유형	내장 데이터 유형만 지원	클래스 개념을 통해 내장 및 사용자 정의 데이터 유형 모두 지원
메모리 할당	malloc() 및 calloc() 함수를 통해 할당, free() 함수를 통해 해제	new 연산자를 사용하여 할당, delete 연산자를 사용하여 해제
예외 처리	예외 처리 기능 없음	예외 처리 기능 지원
중점	데이터보다 절차 또는 메서드에 더 중점을 둠

C++ 언어에만 있는 다른 중요한 기능은 다음과 같습니다.

namespace 키워드를 사용하여 다른 네임스페이스에 동일한 이름의 변수를 만들 수 있습니다.
구조체 내부에서 함수를 사용할 수 있습니다. 구조체는 접근 제한자(access modifier)를 가질 수도 있습니다.
참조 변수를 지원합니다.

C 언어 또는 C++ 언어를 사용해야 하는 경우

이것은 프로그래머들 사이에서 매우 흔한 논쟁입니다. C++ 언어로 모든 것을 할 수 있는데 왜 C 언어를 배워야 할까요?

C 언어를 배우면 데이터 구조, 포인터, 키워드, 스택 개념, 힙 및 메모리 할당에 대한 확고한 기초를 다질 수 있습니다.

또한 C 컴파일러가 C++ 컴파일러보다 더 빠르기 때문에 C 언어는 여전히 고성능 응용 프로그램에 널리 사용됩니다. 따라서 객체, 클래스, 가상 함수 또는 템플릿이 필요하지 않은 코드 조각을 작성할 때는 광범위한 라이브러리를 가진 C++ 언어보다 C 언어를 선택하는 것이 더 효율적일 수 있습니다.

커널, 운영 체제 및 데이터베이스와 같은 대부분의 저수준 코딩은 여전히 C 언어로 작성되므로 C 언어를 이해하는 것은 C++ 언어를 더 빨리 배우는 데 도움이 될 수 있습니다.

C++ 언어는 가장 빠르고 효율적인 언어 중 하나로 간주됩니다. 그렇기 때문에 여전히 최고의 프로그래밍 언어 중 하나이며, 특히 게임 엔진, IoT 장치 및 데스크톱 응용 프로그램과 같은 고성능 응용 프로그램을 개발하는 데 사용됩니다. 많은 응용 프로그램은 최적의 성능과 객체 지향 프로그래밍의 이점을 모두 얻기 위해 C 언어와 C++ 언어 코드를 혼합하여 사용합니다.

요약

이 글에서는 간단한 예제 프로그램을 통해 C 언어와 C++ 언어의 기본적인 내용을 학습했습니다. 우리는 두 언어 간의 주요 차이점과 유사점, 그리고 각 언어가 언제 사용되어야 하는지에 대해 논의했습니다.

소프트웨어 개발 여정을 이제 막 시작하는 경우, C 언어부터 시작하는 것이 쉬울 수 있으며 데이터 구조, 포인터, 메모리 등 모든 프로그래밍 개념에 익숙해짐으로써 자신감을 키울 수 있습니다.

koreantech.org에서 제공하는 온라인 C 컴파일러 및 C++ 컴파일러를 사용해보시는 것을 추천합니다.