[C 공부] 3강 — C프로그래밍 입문

자료형, 변수, 보수의 개념

FlyingSquirrel

4 min readOct 6, 2019

이 포스트는 널널한 개발자님(최호성 분)의 “독하게 시작하는 C 프로그래밍” 강의를 보며 남긴 글입니다.
(👉 독하게 시작하는 C 프로그래밍 강의)

자료형

자료형은 일정 길이의 메모리에 저장된 정보를 해석하는 방법이다.
자료라는 것은 숫자인건데, 숫자는 전기적 신호형태로 존재한다. 메모리에 이 숫자를 보관하게 되는데, 보관하면 꺼내 쓰기도 해야하니까 그 정보(숫자)에 관리 차원에서 번호(주소)를 붙인다. 그 번호(주소)는 16진수로 0x00000000 되어있다. 1 byte === 8bits 인데, 8bits는 영문 1글자를 저장할 수 있는 공간이다. 영문 1글자마다 주소를 부여하는 것이다.
32bits-application라고 하는 것은 메모리를 통제하는 최대범위가 4GB로 제한된다는 뜻이다. 만약 내 OS가 Window 32bit라면 메모리(램)는 4GB까지 인식할 수 있다. 64bits라면 아주 큰 숫자(16EB — 엑사바이트라고 읽음)까지 램을 인식할 수 있다. 참고로 큰 메모리는 TB(테라바이트) > PB(페타) > EB(엑사) > ZB(제타) > YB(요타)이런 순으로 간다.
4bits로 정보를 표현한다고 한다면 2⁴로 16가지의 경우의 수가 있기 때문에 0~2⁴(15)까지 표현이 된다.

변수, 상수, 부호체계(ASCII)

변수는 그 값이 변경될 수 있는 수이다. 아직 확정되지 않은 숫자가 변수이다.
변수는 이름(식별자)으로 식별한다. 변수는 선언하고 사용해야하는데 선언할 때 반드시 이름(식별자)을 부여해야한다.

변수를 선언하는 방법자료형 변수이름 = 초깃값; << 이런 순으로 쓴다.
int nData = 10; <<<<<<< 예시

상수는 확정된 수이다.
C언어에서 변수는 메모리로 구현되고, 메모리는 주소를 가진다.
부호체계(예. ㄱ은 3으로 한다. ㅏ는 7로 한다.는 약속)는 정하기 나름이라 회사마다 다른 부호체계를 갖게 됐다. 그래서 미국표준협회에서 체계를 통일했고, 그게 ASCII(아스키)가 나왔다. 원래는 7bits 체계여서 영문,대소문자, 숫자를 커버할 수 있게 됐다. 그런데 기호 같은 특수문자(◇이런것)를 표현하기 위해서 이 7bits에 1bit를 추가해서 최종적으로 ASCII는 8bits 체계가 됐다.

컴퓨터가 뺄셈을 하는 방법(보수의 개념)

우리는 6–1(6 빼기 1)을 할 때 빼기를 생각하지만, 컴퓨터는 보수를 더하는 방법으로 빼기를 계산한다. 6 빼기 1에서 1에 대한 2의 보수를 6에 더하는 방식으로 계산한다.

(사람이 생각하는 방식)
6 - 1 = ? (6에서 1을 뺀다.)(컴퓨터가 생각하는 방식)
6 + (1에 대한 2의 보수) = ? (6에다가 1에 대한 2의 보수를 더한다)

1의 보수는 2진수의 각 자리에 대하여 0은 1로, 1은 0으로 바꾼 수이다.
(참고 Youtube동영상: 👉1의 보수와 2의 보수)
2의 보수는 1의 보수보다 1만큼 큰 수를 말한다.

---- Step 1. ----
6-1(6 빼기 1)을 한다면...(ㄱ) 10진수 6은 2진수로는 0110
(ㄴ) 10진수 1은 2진수로는 0001
(ㄴ)을 표현할 때 -1로 생각하는 것이 아니고, 보수의 개념으로 계산한다. 보수를 계산할 때는 Step2와 같이 계산한다.---- Step 2. ----
첫 번째, (ㄴ)의 1의 보수를 구한다. -> 1110
두 번째, 1의 보수의 맨 마지막 자리에 + 1을 한다. -> 1110 + 0001 = 1111
따라서, (ㄴ)의 '2의 보수' 값은 1111이다. ---- Step 3. ----
이제 (ㄱ)에다가 Step2에서 구한 (ㄴ)의 '2의 보수'인(1111)을 더한다.  0110
 +1111
-------
 10101여기서 맨 앞에 있는 1을 무시하고, 나머지(0101)가 6-1의 값이다. 2진수 0101은 10진수로 5이다.

signed와 unsigned

Step 2에서 구했던 2진수 1111은 1의 2의 보수 로서 -1로 볼 수도 있고, 2진수 그대로 15라고 볼 수도 있다.(15를 2진수로 표현하면 1111이다)
자료형이라는 것은 어떻게 해석하느냐에 따라서 이거 -1로 볼 수도 있게 되고, 15로 볼 수 있게 되게 된다. -1로 읽게 되는 것은 부호가 있으니까 signed라고 쓰고, 15라고 읽게되는 것은 부호가 없으니까 unsigned라고 쓰게 된다.
int a; 라는 변수를 정의할 때 원래는 singed int a; 라고 정의해야한다. 그런데 보통 signed 를 생략한다. 특별히 unsigned 일 때만 unsigned int 1; 라고 쓴다.

[C 공부] 3강 — C프로그래밍 입문

자료형, 변수, 보수의 개념

자료형

변수, 상수, 부호체계(ASCII)

컴퓨터가 뺄셈을 하는 방법(보수의 개념)

signed와 unsigned

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