프로그래밍 언어 활용 - 결합도·응집도 · 데이터 표현·연산자 · 자료형·변수 · 제어문 · C · Java · Python

---

0. 과목 구조 한눈에 (시험용 지도)

---

1. 결합도(Coupling)와 응집도(Cohesion)

• 결합도: 모듈 사이가 얼마나 서로 묶여 있는지. 낮을수록 유지보수·재사용에 유리하다고 외운다.
• 응집도: 모듈 안의 요소들이 한 목적에 얼마나 모였는지. 높을수록 바람직하다고 외운다.
• 시험 문장으로는 **“낮은 결합도, 높은 응집도”**가 정답인 경우가 많다.

1.1 결합도 — 나쁨 → 좋음 (교재에서 흔한 순서)

• 시험 트릭: “결합도가 높을수록 좋다” 같은 문장은 보통 오답.
• 스탬프 vs 자료: “레코드/구조체 통째로” vs “필요 값만”으로 구분하는 지문이 자주 나온다.

1.2 응집도 — 나쁨 → 좋음 (교재에서 흔한 순서)

• 기능적 응집도가 최상, 우연적 응집도가 최악으로 묶어서 암기하면 된다.

1.3 한 번에 정리

• 좋은 설계 한 줄: 모듈 안은 단단히(응집↑), 모듈 밖은 느슨히(결합↓).
• 1과목 설계 범위와 표 내용이 같게 외우면 된다(출제 각도만 다를 뿐 개념은 동일).

---

2. 데이터 표현과 연산자

2.1 진법과 변환

• 2진·8진·16진·10진 상호 변환이 기본. 8·16진은 2진 묶음(3비트·4비트)으로 풀고 쓰는 방식이 시험에 잘 맞는다.
• 10진 소수 → 2진: 유한 소수여도 2진에서는 무한 소수가 될 수 있어 부동소수점 오차 개념과 연결된다.

2.2 음의 정수 — 2의 보수(가장 흔한 설명)

• n비트에서 양의 정수 x를 음으로 나타낼 때, 2의 보수는 보통 **2^n - x**로 구한다는 설명이 교재에 많다.
• 특징: **가장 왼쪽 비트(MSB)**가 부호에 쓰이는 방식으로 설명되는 경우가 많다.
• 연산: 덧셈기 하나로 양수·음수 덧셈을 처리한다는 장점이 지문으로 나온다.

2.3 실수 — 부동소수점(개념만)

• 대략 부호 + 지수 + 가수(맨티사) 형태로 넓은 범위를 표현하지만, 정밀도 한계가 있다.
• “실수를 부동소수점에 넣으면 항상 원본과 100% 동일”류 문장은 오답인 경우가 많다.

2.4 문자 표현

• ASCII: 영문·숫자·제어문자 중심의 전통적 부호 체계(1바이트에 가깝게 다루는 설명이 많음).
• 유니코드: 전 세계 문자를 포괄하는 문자 집합; 실제 저장·전송은 UTF-8, UTF-16 같은 인코딩으로 설명된다.

2.5 연산자 — 공통으로 묻는 구분

2.6 우선순위·결합성

• 암기보다는 괄호 ()로 의도를 밝힌다가 실무·시험 모두 안전하다.
• 시험에서 자주 건드리는 부분: 비트 연산 vs 관계 연산 vs 논리 연산이 한 식에 섞인 경우 괄호 없이 풀기 문제.

---

3. 자료형과 변수

3.1 공통 개념

• 자료형: 값의 집합과 그 값에 허용되는 연산을 규정한다고 보면 된다.
• 변수: 이름(식별자), 기억 장소, 수명·범위(scope), 가시성이 함께 묻는다.
• 상수: 실행 중 변하지 않는 값을 고정할 때 사용(const, final, 대문자 스네이크 케이스 관례 등).

3.2 C 언어 관점

• 기본형: char, short, int, long(환경에 따라 크기 차이 이슈), float, double 등.
• unsigned: 부호 없이 양의 범위를 넓힘; 음수 표현은 하지 않는다는 설명이 정답인 경우가 많다.
• 저장 클래스(storage class): auto, register, static, extern — 시험에서는 static의 의미(지역이면 수명 연장, 전역/함수면 내부 연결성 등 교재 정의)가 자주 나온다.
• typedef: 새 타입을 만드는 것이 아니라 기존 타입에 별칭을 붙이는 것.

3.3 Java 관점

• 기본형(primitive): byte, short, int, long, float, double, char, boolean — 비객체, 지정된 메모리 크기로 설명되는 편.
• 참조형(reference): 클래스·배열·인터페이스 등, 객체의 위치를 참조한다고 설명된다.
• 래퍼 클래스: Integer 등 — 컬렉션에 넣거나 null이 필요할 때 등장.
• 지역 변수는 사용 전 초기화가 필요하다는 식의 규칙이 출제된다(필드와 구분).

3.4 Python 관점

• 동적 타입: 실행 시점에 객체에 타입이 붙는다는 설명이 일반적이다.
• 이름과 객체: 변수명은 **객체를 가리키는 이름(레퍼런스)**에 가깝다고 이해하면 a = b 이후의 동작을 설명하기 쉽다.
• 불변(immutable) 객체: int, str, tuple 등 — “수정”이 아니라 새 객체를 가리키게 되는 그림이 자주 나온다.

---

4. 제어문과 반복문

4.1 선택(분기)

• if / else if / else: 조건식은 불리언/참·거짓으로 평가(C는 0이 거짓, 비0이 참).
• switch(C/Java): 정수·열거·문자열(Java) 등 교재가 허용하는 타입만 가능하다는 제한이 출제된다.
• break: switch에서 fall-through를 끊는다. 의도적으로 생략하는 패턴도 있으나 시험은 빠뜨린 실수 쪽을 더 자주 낸다.

4.2 반복

• break: 가장 가까운 반복문(또는 switch)을 빠져나감.
• continue: 다음 반복으로 점프(C/Java는 while/for에서 증감 위치 차이 문제로 나올 수 있음).

4.3 중첩·가독성

• 다중 루프에서 break가 어느 루프를 빠져나가는지 헷갈리면, 교재 기준으로 가장 안쪽부터 매칭한다고 외운다.

---

5. C 언어

5.1 포인터

• 주소를 담는 변수. *는 선언에서는 “포인터”, 식에서는 역참조(간접 참조).
• &: 변수의 주소.
• 포인터 연산: p+1은 다음 요소로 이동(타입 크기만큼 증가)한다는 설명이 핵심.

5.2 배열과 포인터

• 배열 이름은 **대부분의 식에서 첫 요소를 가리키는 포인터로 승격(decay)**된다는 설명이 나온다(예외: sizeof 배열 등 교재가 적는 경우).
• **a[i]**는 ***(a+i)**와 같은 의미로 설명된다.

5.3 문자열

• 문자 배열 또는 char*가 가리키는 문자열 리터럴 형태.
• 널 종료 문자 '\0' — 길이 계산·출력 함수 동작의 전제.

5.4 함수

• **선언(프로토타입)**과 정의 분리, return, 매개변수는 값 복사가 기본.
• static 함수: **파일 범위(내부 연결)**로 제한된다는 설명이 자주 나온다.

5.5 메모리 할당

• malloc / calloc / realloc / free: 힙 영역, free 누락·이중 해제는 오답·결함 지문으로 나온다.

5.6 구조체

• struct: 서로 다른 타입을 묶은 레코드형.
• . vs ->: 값 타입 vs 포인터를 통한 접근.

5.7 전처리기

• #include, #define 매크로, #if 계열 — 컴파일 이전 단계에서 처리된다는 설명이 정답인 경우가 많다.

---

6. Java

6.1 클래스·객체·캡슐화

• 클래스 = 필드 + 메서드 틀, new로 인스턴스 생성.
• 접근 제어자: private, default(패키지), protected, public — 캡슐화와 자주 연결된다.

6.2 상속·다형성

• extends: 단일 상속. implements: 인터페이스 다중 구현.
• super: 부모 생성자·부모 멤버 호출. this: 현재 객체 참조.
• 오버라이딩: 시그니처 동일·동적 바인딩. 오버로딩: 이름 같고 매개변수 목록 다름.

6.3 abstract와 interface

• abstract 클래스: 미완성 메서드를 둘 수 있음(인스턴스 생성 제한).
• interface: 추상 메서드·상수 중심의 계약(버전에 따라 디폴트 메서드 등이 추가된다는 설명은 “최근 언어 변화” 정도로만 잡으면 된다).

6.4 예외 처리

• try-catch-finally: finally는 거의 항상 실행된다는 문장이 자주 나온다(교재가 적는 예외: System.exit 등은 시험에서 보통 배제).
• throws: 호출자에게 책임 전가. throw: 예외 인스턴스 던짐.

6.5 문자열

• String 객체는 **불변(immutable)**이라는 설명이 출제된다 — 덧붙이기 연산이 반복되면 비효율이라는 흐름으로 **StringBuilder/StringBuffer**가 등장한다.

6.6 배열·컬렉션(개념 수준)

• 배열 길이 고정, ArrayList는 가변 리스트 같은 대비가 자주 나온다.

---

7. Python

7.1 기본 문법

• 블록은 들여쓰기로 구분 — 탭/스페이스 혼용은 오류로 이어질 수 있다는 지문이 나온다.
• : 뒤에 블록이 이어진다(if, for, def 등).

7.2 산술 연산 — 시험에서 자주 걸리는 부분

• /: 실수 나눗셈(Python 3). //: 바닥 나눗셈(몫, 타입은 피연산자에 따라 달라질 수 있음).
• **: 거듭제곱.

7.3 시퀀스

• 리스트는 가변, 튜플은 불변 — 키로 쓰기, 함수 인자 불변 보장 같은 문제와 연결된다.
• 슬라이싱 [start:stop:step]: stop은 포함 안 됨이 핵심.

7.4 딕셔너리·집합

• dict: 키-값 매핑, 키는 해시 가능해야 한다는 설명이 나온다.
• set: 중복 제거, 순서 보장 여부는 버전·구현 이야기가 있으므로, 시험은 “중복 불가” 중심으로 잡는 편이 안전하다.

7.5 함수·모듈

• def, return 없으면 None 반환.
• 기본 인자는 정의 시점에 한 번 평가된다는 함정(가변 기본값 리스트)이 가끔 출제된다.
• if __name__ == "__main__":: 직접 실행할 때만 테스트 코드 실행 — 모듈로 import될 때는 실행되지 않게 하려는 관용구.

7.6 객체 비교

• ==: 값 동등(내용이 같게 정의된 경우). is: 동일 객체(정체성) — "a" is "a" 같은 최적화 이야기보다는, 지문이 의도한 구분을 보면 된다.

---

8. 시험 포인트(암기 체크)

• 결합도는 자료 결합도가 가장 덜 나쁨, 응집도는 기능적이 가장 좋음 — 순서 뒤집기 오답을 조심한다.
• 논리 연산과 비트 연산 기호(&& vs & 등)를 헷갈리면 안 된다.
• C는 포인터·배열 관계, 2의 보수, malloc/free, static의 이중 의미가 세트로 자주 나온다.
• Java는 오버로딩 vs 오버라이딩, String 불변, **예외 흐름(finally)**이 반복된다.
• Python은 / vs //, 슬라이스 끝 미포함, __name__ 가드, 가변 기본 인자를 묶어서 본다.
• 전처리기는 컴파일 전, 링크는 목적 파일 결합 같은 번역 단계 구분은 C·공통 컴파일 이론과 연결해 암기한다.

---

9. 스스로 검토할 때 쓰는 오답 노트(빈칸)

1. 응집도가 가장 높은 것은 (　　　) 응집도이다.
2. 결합도가 가장 낮은(상대적으로 바람직한) 것은 (　　　) 결합도이다.
3. C에서 힙 메모리를 반환하는 함수는 (　　　) 이다.
4. Java에서 메서드 이름은 같고 매개변수만 다른 것을 (　　　) 이라 한다.
5. Python 3에서 바닥 나눗셈 연산자는 (　　　) 이다.

---