문자 (프로그래밍)

문자(文字)는 컴퓨터와 기계 기반 전기통신 용어로, 자연어 기록 형태의 알파벳이나 음절 문자와 같은 상징 따위와 일치하는 정보의 단위다.

개요

컴퓨터에게 명령을 내릴 수 있도록 도와주는 도구를 말한다.

등장배경

수학에서 등장하였으며 쿠르트 괴델은 불완전성 정리를 증명하는 과정중에 알고리즘을 추상화시킨 원시 재귀 함수(primitive recursive function) 개념을 만들고, 이를 이용하여 증명에 성공하였는데, 수학적으로 본다면 이것이 최초의 프로그래밍 언어라 볼 수 있다.(굳이 따지자면 함수형 언어라 할 수 있다.) 그리고, 몇년 후에 컴퓨터의 아버지라 불리는 튜링은 불완전성 정리를 보고 자신의 방식도 될것같다고 생각하며 연구를 하는데, 여기서 이 원시재귀함수와 동치인 튜링머신을 발표하고 이 튜링머신을 이용하여 불완전성 정리를 다시 한 번 증명해보인다. 이는 어떤 체계를 통해서 이 체계의 모순성을 증명할 수 있는 방법은 없다와 동치이다.

• 계산가능성이론(Computability Theory)이라는 수학의 분야가 생기면서 기존의 원시재귀함수를 확장한 람다 미적분(Lambda calculus)과 무제한 등록기(Unlimited register machine : URM), 프로그래밍(While-programming), SKI 등등 알고리즘을 표현하기 위한 여러가지 체계들이 등장한다.

종류

다음은 프로그래밍 문자 종류이다.

변환

• %d : 10진수로 출력하는 정수형이다.
• %f : 실수형이다.
• %e : 지수형이다.
• %o : 8진수로 출력한다.
• %x : 16진수로 출력한다.
• %u : 부호없는 10진수로 출력한다.
• %g : 실수형으로 자동 출력한다.
• %p : 포인터의 주소를 출력한다.
• %c : 하나의 문자로 출력 문자형이다.
• %s : 문자열을 출력한다.

널

아무것도 없음을 값으로 표현한 문자(빈 값)를 표현한 것이다.

프로그래밍

프로그램(함수 등)이 자료 검색 후 해당 값을 못 찾았을 때, 메모리 할당 실패 때 등의 경우에, 넘겨주는(반환)값을 말한다.

• 유의점 : 널 문자(null)는, 공백 문자 ""(empty) 또는 " "(space, 아즈키(ASCII) 32)와는 다르게 취급한다.
• `==`과 같은 비교 연산 때, 널(null)을 공백 ""(empty)과 같은 것으로 간주하기도 한다.

특수

다음은 특수기호 : 한글(영단어)을 보여주는 거다.(한글뜻이 없는것은 발음을 붙였다.)

• ' : 그레이브(Grave)
• ~ : 물결표시(Tilde)
• ! : 느낌표(Exclamation)표시(Mark)
• @ : 골뱅이(At)
  1.  : 샾, 우물정(Number , Sharp)
• $ : 달러(Dollar)
• % : 퍼센트(Percnet)
• ^ : 캐럿(Caret)
• & : 엠퍼센드(Ampersand)
• * : 별표(Asterisk)
• - : 마이너스(Hyphen, Dash)
• _ : 밑줄(Underscore, Low dash)
• = : 이꼬르(Equals)
• " : 큰 따옴표(Quotation)
• ' : 작은 따옴표(Apostrophe)

   : 콜론(Colon)

   

  세미콜론(Semicolon)

• . : 점, 마침표(Period, Dot)
• ? : 물음표(Question)
• / : 슬래쉬(Slash)
• 수직바(Vertical bar)
• \ : 백슬래쉬(Backslash)
• () : 소괄호(Parenthesis)
• {} : 중괄호(Brace)
• [] : 대괄호(Bracket)
• <> : 꺽쇠 괄호(Angle Bracket)등이 특수 문자다.

집합

비주얼 스튜디오(Visual Studio)에서는 프로젝트 속성 메뉴에 문자 집합이란 항목이 있다.옵션은 크게 세가지 설정 안함(Not Set), 멀티바이트 문자 집합 사용(Use Multi-Byte Character Set), 유니코드 문자 집합 사용(Use Unicode Character Set)가 있다.컴퓨터에서는 데이터를 처리하기 위해 2진법을 쓴다. 즉 컴퓨터에서는 숫자를 처리할 수는 있지만 문자는 기본적으로 처리가 불가능 해서 문자를 처리하기 위해 문자 집합(Character Set) 이라는 것을 사용한다. 이 중에서 대표 코드는 아스키 코드이고 아스키 코드는 이름 그대로 미국 표준 문자 집합이기 때문에 해당 문자 집합에는 전 세계 언어를 표현하기 위한 약속이 되어 있지 않다. 그리하여 만들어진 문자 집합이 바로 유니코드(UNICODE)이다. 유니코드는 전 세계 모든 문자를 컴퓨터에서 일관되게 표현하고 처리하기 위한 국제 표준이다.

• 아스키 코드 : 문자 하나를 표현하기 위해 메모리 1byte를 필요한다.
• 유니코드 : 문자 하나를 표현하기 위해 최소 2byte를 필요한다.

이러한 문자 집합들은 크게 3가지로 나눈다.

SBCS

싱글 바이트 케릭터 집합(SBCS : Single Byte Character Set) : 문자 하나를 표현 하는데 있어 1바이트를 사용하는 방식이고 대표적인 문자 집합은 아스키코드이다.

MBCS

멀티 바이트 케릭터 집합(MBCS : Multi Byte Character Set) : 문자 하나를 표현 하는데 있어 다양한 바이트 수를 사용하는 방식이고 대표적인 문자 집합은 유니코드이다.

WBCS

측면 바이트 케릭터 집합(WBCS : Wide Byte Character Set) : 문자 하나를 표현 하는데 있어 2바이트를 사용하는 방식이고 아스키코드와 유니코드를 혼용하여 사용할 수 있는 방식인 거다.

구분

어떤 문자 인지 구분하는 함수가 많이 쓰이고 있다.

• int isalpha(int c) : 주어진 문자가 알파벳 인지 검사한다.(A-Z, a-z)
• int isalnum(int c) : 주어진 문자가 알파벳 또는 숫자인지 검사한다.(A-Z, a-z. 0-9)
• int isdigit(int c) : 주어진 문자가 숫자인지 검사한다.(0-9)
• int isxdigit(int c) : 주어진 문자가 16 진수인지를 검사한다.(0-9, a-f, A-F)
• int iscntrl(int c) : 제어(control)문자인지를 검사한다.
• int isspace(int c) : FF('\f'), NL('\n'), CR('\r'), HT('\t'), VT('\v'), 공백문자(' ')등을 검사한다.
• int ispunct(int c) : 알파벳문자 혹은 공백문자가 아닌 출력가능한 문자인지 확인한다.
• int isgraph(int c) : 공백문자를 제외한 출력가능 문자인지 검사한다.
• int isprint(int c) : 공백문자를 포함한 출력가능한 문자인지 검사한다.
• int islower(int c) : 소문자인지 검사한다. a-z
• int isupper(int c) : 대문자인지 검사한다. A-Z
• int tolower(int c) : 입력된 문자를 대문자로 변경한다.
• int toupper(int c) : 입력된 문자를 소문자로 변경한다.

단.같은 종류일 경우 0이 아닌 값을 같은 종류의 문자가 아닐 경우 0을 반환한다.

참고자료

• 〈프로그래밍 언어〉, 《위키백과》
• 〈프로그래밍 언어〉, 《네이버 지식백과》
• 〈null, NULL, Null 널 문자〉, 《정보통신기술용어해설》
• inyong_pang, 〈(Programming) 특수 문자 용어 정리〉, 《벨로그》, 2020-08-03
• 공간사랑, 〈문자의 종류를 알아내는 C 언어 함수들〉, 《업넷》, 2011-03-09
• jrich, 〈Visual Studio 문자 집합 정리〉, 《티스토리》, 2015-03-04

같이보기

• 원시 재귀 함수
• 튜링
• 튜링머신

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