7주차 수업내용

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
int main()
{
int kor, eng, mat, sci, total;
double avg;
char name[10];
printf("┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓\n");
printf("┃이름, 총점, 평균을 구하는 프로그램입니다.┃\n");
printf("┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛\n");
printf("\n이름을 입력하고 Enter를 누르세요=>");
scanf("%9s", name);
while (getchar() != '\n'); // 이 줄을 추가해야 함:개행 문자를 만날 때까지 버퍼에서 문자를 읽어 제거
printf("\n국어 점수를 입력하고 Enter를 누르세요=>");
scanf("%d", &kor);
printf("\n영어 점수를 입력하고 Enter를 누르세요=>");
scanf("%d", &eng);
printf("\n수학 점수를 입력하고 Enter를 누르세요=>");
scanf("%d", &mat);
printf("\n과학 점수를 입력하고 Enter를 누르세요=>");
scanf("%d", &sci);
total = kor + eng + mat + sci;
avg = total/4.0;
printf("\n%s의 총점은 %d이고, 평균은 %.2f입니다.\n", name, total, avg);
printf("\n현재 시각: %s\n", __TIMESTAMP__);
}

 

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연산자(operator)

변수 또는 상수에 대하여 무엇인가를 행하도록 하는 단어나 기호

 

피연산자(operand)

연산자가 연산을 하는 대상

연산자	예
단항(unary)	++a, x--, +3, -2
2항(binary)	a+b, x*y, 2/3
3항(ternary)	max=(a>b)?a:b

 

 

토큰

• C 프로그램을 구성하는 기본 단위
• 예약어(reserved word, keyword) : int, if 등 44개
• 연산자(operator) : +, / 등 40여 개
• 구두점(punctuator) : [], () 등 50여개(40여 개는 연산자로 사용)
• 식별자(identifier) : 변수, 함수, 배열, 구조체 등의 이름
• 리터럴(literal) : 10, 3.5, ‘a’, “hi”

구두점

• 토큰을 구분하기 위해 사용하는 기호로 50여 개가 있는데 40여 개는 연산자로 사용
• [], (), {}, *, 콤마(,), ;, =, :,..., “”

 

연산자의 우선순위

괄호 (중첩시 내부괄호 우선), 사칙연산, 대입 연산자, 콤마연산자

 

결합성(associativity)

우선순위가 같은 연산자의 결합 방향

 

산술 연산자

+ (덧셈), - (뺄셈), * (곱셈), / (나눗셈), % (나머지)

 

대입 연산자

"변수=수식"과 같이 수식의 값을 변수에 대입하는 연산자

• a = 10;
• a = b;
• a = b + c;
  • a라는 변수에 b변수의 값과 c변수의 값을 더한 값을 대입
• x = y = 10
  • y=10 먼저하고 x=y

 

혼합 대입 연산자

산술 연산자와 대입 연산자를 혼합

변수=변수+수식;  ->  변수+=수식;

 

-=, *=, /=, %=, <<=, >>=, &=, ^=, |=

 

• a=a+5; a+=5; // a의 값을 5 증가
• x=x-3; x-=3; // x의 값을 3 감소
• num=num*2; num*=2; // num의 값을 2배
• total=total/2; total/=2; // total 값을 나누기 2
• a=a+1; a+=1; a++; ++a; // a의 값을 1 증가
• a=a-1; a-=1; a--; --a; // a의 값을 1 감소

 

관계 연산자

루프(loop)나 조건문(if) 등에서 크기나 조건 등을 비교할 때 사용하는 연산자

결과가 참이면 1, 거짓이면 0

정수형과 실수형 뿐만 아니라 문자형 데이터도 대소 관계를 비교 가능

 

<, <=, >, >= : 크기 비교

== : 같은지 비교

!= : 다른지 비교

 

 

논리 연산자

&& (AND), || (OR), ! (NOT)

 

&&와 ||는 두 개의 피연산자가 필요

!연산자는 한 개의 피연산자 필요

 

a b	a && b	a || b	!a
F F	F	F	T
F T	F	T	T
T F	F	T	F
T T	T	T	F

 

 

관계 연산자+논리 연산자

score값이 90이상~95 미만이면 A출력

• if(90<=score<95) : x
• if(score>=90 && score<95) : O

 

비트 연산자(bitwise operator)

수를 2진수로 바꾼 후 비트별로 연산

프로그램의 용량을 줄이고 속도를 높임

 

사용 예시

• 특정 비트 값을 빠르게 읽거나 수정
• 파일 압축 및 암호화
• IP 주소를 변환하거나 검사하는 작업
• 하드웨어 레지스터 값을 읽거나 쓸 때

연산자	의미
a&b	a와 b를 2진수로 표현한 후, 비트 단위로 AND 특정 비트를 0으로 변경하는 mask off
a|b	a와 b를 2진수로 표현한 후, 비트 단위로 OR 특정 비트를 1로 변경하는 용도로 많이 사용
a^b	a와 b를 2진수로 표현한 후, 비트 단위로 XOR 두 비트가 다른 경우에만 1이 됨(caret)
~a	a의 1의 보수        0을 1로, 1은 0으로 바꿈(tilde)

 

a b	a & b	a | b	a ^ b	~a
0 0	0	0	0	1
0 1	0	1	1	1
1 0	0	1	1	0
1 1	1	1	0	0

 

비트 연산자 예

#include <stdio.h>
int main(void)
{
  int a=0x1; //2진수 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001,16진수 0000 0001
  int b=0x3; //2진수 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011, 16진수 0000 0003     
  printf("%x\n",a&b);   //0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
  printf("%x\n",a|b);   //0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
  printf("%x\n",a^b);   //0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010
  printf("%x\n",a^b^b); //0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
  printf("%x\n",~a);    //1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110
  printf("%x\n",~b);    //1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100
  return 0;
}

10 : 0000 0010 ^ 0000 0011이므로 0000 0001이 되어 %x(16진수)로 출력하면 1이 나옴. 어떤 수(1)를 키값(3)으로 XOR하여 암호화(2)하고 다시 키값으로 XOR를 다시 한번 하면 원래 수(1)로 복호화할 수 있음

비트 연산자 지원 언어 (뤼튼)

1. C/C++: C와 C++ 언어는 비트 연산자를 포함하고 있으며, 이들은 시스템 수준의 프로그래밍과 하드웨어 직접 제어에 널리 사용됩니다. 비트 AND(&), OR(|), XOR(^), NOT(~), 비트 시프트(<<, >>) 등의 연산자를 지원합니다.
2. Java: Java 역시 비트 연산자를 지원합니다. 자바는 객체 지향 프로그래밍 언어이지만, 시스템의 낮은 수준에서 데이터를 처리할 필요가 있을 때 비트 연산자를 사용할 수 있습니다.
3. Python: Python에서도 비트 연산자를 사용할 수 있습니다. 비록 Python이 높은 수준의 언어이지만, 특정 애플리케이션에서 비트 레벨에서의 데이터 처리가 필요할 때 유용하게 사용됩니다.
4. C#: C#에서도 비트 연산자를 사용할 수 있으며, .NET 프레임워크와 함께 Windows 환경에서 시스템 프로그래밍을 할 때 유용합니다.
5. JavaScript: 웹 개발에서 주로 사용되는 JavaScript도 비트 연산자를 지원합니다. 웹 애플리케이션에서 비트 레벨의 연산이 필요할 때 사용할 수 있습니다.
6. Rust: 시스템 프로그래밍에 초점을 맞춘 Rust 언어도 비트 연산자를 지원합니다. Rust는 메모리 안전성을 보장하면서도 성능을 최적화할 수 있게 해주는 언어입니다.
7. Go: Go 언어는 간결함, 효율성 및 병렬 처리 능력을 강조하며, 비트 연산자를 포함하여 다양한 연산자를 지원합니다.

 

비트 시프트(bitwise shift) 연산자

우측의 숫자만큼 좌측 혹은 우측으로 비트를 시프트

 

양의 정수의 경우 좌측(<<시프트 연산자)으로 한 비트씩 시프트시킬 때 마다 원래 값의 두 배

우측(>>시프트 연산자)으로 한 비트씩 시프트시킬 때 마다 원래 값의 1/2배

 

시프트시킬 때 빠져나가는 비트가 1이면 overflow나 underflow가 발생하여 2 n배의 곱이나 나누기가 되지 않음

시프트 연산자	의미
a<<b	a를 2진수로 표현한 후, b 비트만큼 왼쪽으로 이동 정보의 손실이 없으면 2^b이 곱해짐
a>>b	a를 2진수로 표현한 후, b 비트만큼 오른쪽으로 이동 정보의 손실이 없으면 2^b이 나누어짐

 

시프트 연산자 예

#include <stdio.h>
int main(void)
{
	printf("%d  ",90<<1);   //180
	printf("%d  ",90*2);    //180
	printf("%d  ",90<<2);   //360
	printf("%d  ",90<<3);   //720 
	printf("%d\n",90<<4);  //1440 
	printf("%d  ",90>>1);   //45
	printf("%d  ",90/2);     //45
	printf("%d  ",90>>2);   //22
	printf("%d\n",90>>3);  //11
	return 0;
}

5 : 4행과 결과가 같음. 즉 2의 배수 곱셈은 시프트 연산자로도 구현할 수 있음. 일반적으로 컴퓨터는 곱셈 연산보다 시프트 연산을 훨씬 간단하게 수행하므로 2의 배수의 곱셈은 시프트 연산을 이용하면 실행속도 측면에서 상당히 유리

 

12 : 90>>2는 90/4이므로 22가 출력됨. 최하위 비트 1이 빠져나가 0.5는 사라짐

 

삼항 조건 연산자 ( ? : )

항이 3개여서 3항 연산자라고도 하며 if~else문을 한 줄로 간결하게 표현할 수 있음

 

수식1 ? 수식2 : 수식3

수식1의 조건이 참이면 수식2를 실행하고, 거짓이면 수식3을 실행

 

i가 j보다 크면 i가 max에 대입되고 작으면 j가 max에 대입

• (i>j) ? i : j; //i>j이면 i, 아니면 j
• max=(i>j) ? i : j;
• if(i>j) max=i;
  else max=j;

삼항 조건 연산자 예

#include <stdio.h>
int main(void)
{
	int i=2, j=4,min;
	printf("%d\n",(i<j) ? i : j);
 
	min = (i<j) ? i : j;  
	printf("%d\n",min); 
 
	if(i<j) min = i; 
	else min = j; 
	printf("%d\n",min); 
	return 0;
}

 

삼항 조건 연산자 지원 언어 (뤼튼)

1. C/C++: C와 C++ 언어에서는 삼항 연산자가 조건 ? 표현식1 : 표현식2의 형태로 사용됩니다.
2. Java: Java에서도 조건 ? 표현식1 : 표현식2 형태의 삼항 연산자를 지원합니다.
3. JavaScript: JavaScript에서 삼항 연산자는 조건부 로직을 간결하게 표현하는 데 자주 사용됩니다.
4. C#: C#에서 삼항 연산자는 조건 ? 표현식1 : 표현식2 형태로 사용되며, 조건에 따라 값을 선택하는 데 유용합니다.
5. PHP: PHP에서 삼항 연산자는 조건 ? 표현식1 : 표현식2 형태로 사용되며, 조건부 할당에 유용합니다.
6. Swift: Swift에서는 삼항 조건 연산자를 사용하여 간결한 조건문을 작성할 수 있습니다.
7. Perl: Perl에서도 조건 ? 표현식1 : 표현식2 형태의 삼항 연산자를 지원합니다.
8. Ruby: Ruby에서 삼항 연산자는 조건 ? 표현식1 : 표현식2 형태로 사용됩니다.
9. Python: Python은 다른 언어와 다르게 조건 if 표현식1 else 표현식2 형태의 조건 표현식을 사용하여 비슷한 기능을 제공합니다.

 

 

증가, 감소 연산자

산술 연산자로 피연산자가 하나인 단항 연산자

• 피연산자 앞에 쓰는 경우는 전치(전위, prefix)
  • ++a : a를 1 증가시킨 후 수식 평가
  • --a : a를 1 감소시킨 후 수식 평가
• 피연산자 뒤에 쓰는 경우는 후치(후위, postfix)
  • a++ : 수식을 평가한 후 a를 1 증가
  • a-- : 수식을 평가한 후 a를 1 감소

 

변수 a의 값을 1 증가 시키는 방법

• a++;
• ++a;
• a = a + 1;
• a += 1;

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중간고사