자료형과 선행처리기

왜 이 강이 필요한가?

프로그램은 명령과 자료로 이루어집니다.
같은 숫자라도 int에 담을지 double에 담을지에 따라 차지하는 메모리·표현 범위·연산 방식이 달라집니다.
2강에서는 “자료를 어떤 그릇에 담을지”와, 컴파일 직전에 소스를 가공하는 선행처리기를 익힙니다.

1. 상수와 변수

변수 특징 세 가지: 이름, 자료형, 저장된 값.

1.1 정수형 상수

1.2 실수형 상수

• 소수: 3.14, .5
• 지수: 12E3(=12000), 5e-2(=0.05)
• 기본 실수 리터럴은 보통 double
• float으로 쓰려면 뒤에 f/F (3.14f)

1.3 문자·문자열 상수

• 문자: 작은따옴표 하나 — 'A' (내부적으로 ASCII 등 코드 값, 'A' ≈ 65)
• 문자열: 큰따옴표 — "Hi"
  끝에는 보이지 않는 널 문자 \0 이 붙습니다.
  예: "AB" → A, B, \0 (3칸)

자주 쓰는 이스케이프 문자

1.4 변수 선언과 =의 의미

int a, b;   /* 선언: int 크기 공간에 이름 a, b */
a = 100;    /* 대입: a 자리에 100을 저장 */
b = 50;

C에서 = 는 “같다”가 아니라 대입(저장) 입니다.
“같은지 비교”는 == 입니다. (혼동하면 버그의 단골)

변수 이름 규칙은 1강의 식별자 규칙과 같습니다. 사용 전에 선언해야 합니다.

2. 자료형 — 그릇의 크기와 범위

자료형은 컴파일러에게 “이 이름으로 몇 바이트를 어떻게 해석할지” 알려 줍니다.

2.1 자주 쓰는 기본형 (대표값, 환경에 따라 다를 수 있음)

정확한 크기는 환경마다 다를 수 있으므로, 코드에서 sizeof(타입) 으로 확인하는 습관이 좋습니다.

signed는 종종 생략하고, unsigned는 음수를 포기하는 대신 같은 비트로 더 큰 양수를 담습니다.

2.2 선언·초기화

int count;           /* 선언만 — 지역이면 쓰레기 값일 수 있음 */
int score = 100;     /* 선언 + 초기화 (권장) */
const double PI = 3.141592;  /* 이후 대입 불가에 가깝게 사용 */

입문에서는 선언과 동시에 초기화하는 편이 안전합니다.

2.3 범위를 넘기면? (오버플로)

short의 최댓값 근처에서 +1 하면 예상과 다른 값(감싸짐)이 나올 수 있습니다.
→ 자료형을 목적에 맞게 고르고, 큰 수가 필요하면 int / long long 등을 씁니다.

3. 선행처리기 (Preprocessor)

실행 파일을 만들 때 순서는 대략:

선행처리 → 컴파일 → 링킹

선행처리기는 컴파일 전에 #로 시작하는 지시문을 처리합니다.

주의 (공통)

• 줄은 #로 시작
• 끝에 세미콜론을 붙이지 않음
• 보통 파일 맨 위(도입부) 에 둠

3.1 #include — 파일 포함

stdio.h를 포함해야 printf 등의 선언을 쓸 수 있습니다.
자주 보는 헤더: math.h, string.h, stdlib.h, ctype.h, time.h …

3.2 #define — 매크로

매크로 상수

#define PI 3.141592
#define COURSE "C Programming"

• 이름은 보통 대문자
• 끝 세미콜론 없음
• 컴파일 전에 텍스트가 그대로 치환됨

매크로 “함수” (단순 치환 — 진짜 함수가 아님)

#define ADD(x, y) ((x) + (y))

인자·전체에 괄호를 권장합니다. 없으면 연산자 우선순위 때문에 결과가 달라질 수 있습니다.

예: #define HAP(x,y) x+y 일 때 10 * HAP(3,4) → 10 * 3 + 4 (=34)
괄호가 있으면 10 * ((3)+(4)) (=70)

const 변수와 #define 상수:
입문에서는 바뀌면 안 되는 값에 둘 다 쓸 수 있고, 타입 검사가 필요하면 const가 유리한 경우가 많습니다.

3.3 조건부 컴파일 (개념)

#if / #ifdef / #else / #endif 로 어떤 코드를 컴파일에 넣을지 고를 수 있습니다.
조건은 실행 중 변수가 아니라, 주로 매크로 값처럼 선행처리 시점에 알 수 있는 것이어야 합니다.

#define DEBUG 1
#if DEBUG
    printf("debug on\n");
#endif

4. 지금 실습할 것

아래 코드에서:

1. 그대로 실행해 출력·sizeof 결과 확인
2. year 값을 바꾸고 다시 실행
3. #define COURSE 문자열을 수정해 보기
4. (선택) ADD(2,3) 결과를 출력하는 줄을 추가
5. (선택) short에 큰 수를 넣어 보고 이상한 값이 나오는지 관찰

printf 형식 미리보기: %d 정수, %f/%.2f 실수, %c 문자, %s 문자열, %zu는 sizeof 출력에 자주 사용(환경에 따라 %lu 등과 함께 쓰기도 함).