개발 환경 설정

C++ 컴파일러 소개

C++ 프로그램을 실행하기 위해서는 먼저 소스 코드를 기계어로 변환해야 합니다.

이 작업을 수행하는 것이 컴파일러입니다.

주요 C++ 컴파일러는 다음과 같습니다.

GCC (GNU Compiler Collection)

가장 널리 사용되는 오픈 소스 컴파일러
Linux, macOS, Windows(MinGW) 등 다양한 플랫폼 지원
명령어 예 : g++ -o myprogram myprogram.cpp

Clang

LLVM 프로젝트의 일부로 개발된 컴파일러
빠른 컴파일 속도와 명확한 오류 메시지로 유명
Apple의 Xcode에 기본 컴파일러로 채택
명령어 예 : clang++ -o myprogram myprogram.cpp

Microsoft Visual C++ Compiler

Windows 환경에 최적화된 컴파일러
Visual Studio에 포함되어 있음
명령어 예 : cl myprogram.cpp

통합 개발 환경 (IDE) 소개

IDE는 코드 편집, 컴파일, 디버깅 등의 기능을 통합적으로 제공하는 소프트웨어입니다.

주요 C++ IDE는 다음과 같습니다.

1. Visual Studio

Microsoft에서 개발한 강력한 IDE
광범위한 기능과 확장성 제공
무료 버전(Community Edition) 사용 가능

2. Visual Studio Code

경량화된 코드 에디터이지만 확장을 통해 IDE 기능 구현 가능
다양한 언어 지원, 크로스 플랫폼
C++ 개발을 위한 확장 팩 제공

3. CLion

JetBrains사에서 개발한 크로스 플랫폼 C/C++ IDE
강력한 코드 분석 및 리팩토링 도구 제공
유료이지만 학생은 무료로 사용 가능

4. Eclipse CDT

오픈 소스 IDE
풍부한 플러그인 생태계
대규모 프로젝트 관리에 적합

개발 환경 설정 단계 (VSCode)

1. Visual Studio Code 설치

기타 항목은 모두 체크하는 것을 권장

https://code.visualstudio.com 에서 다운로드 및 설치

2. C++ 확장 팩 설치

C/C++ 확장 설치

VS Code 내에서 확장(Extensions) 탭 열기
"C/C++" 검색 후 Microsoft의 확장 팩 설치

3. MinGW 설치 (Windows 환경)

MSYS2 페이지에서 최신 설치 프로그램을 다운로드하거나 하이퍼링크를 통해 바로 다운로드할 수 있습니다.
설치 프로그램을 실행하고 설치 마법사의 단계를 따라 진행합니다. (win10 64비트 이상)
msys2를 실행하고 아래 명령어를 입력합니다.

pacman -S --needed base-devel mingw-w64-ucrt-x86_64-toolchain

툴체인 그룹 설치 (Enter)

패키지 설치 (Enter)

Enter를 눌러 툴체인 그룹의 기본 패키지 설치를 수락합니다.

4. 환경 변수 설정

시스템 환경 변수 편집 > 환경 변수 > Path > 편집
MinGW의 bin 폴더 경로 추가

기본값으로 설치했을 경우 경로

C:\msys64\ucrt64\bin

5. 프로젝트 폴더 생성 및 설정

새 폴더 생성 후 VS Code로 열기
.vscode 폴더 내에 c_cpp_properties.json, tasks.json 및 launch.json 파일 생성 및 설정
(선택) settings.json 및 extensions.json 파일 생성 및 설정
해당 작업이 번거로우면 템플릿 다운받기

c_cpp_properties.json

{
  "configurations": [
    {
      "name": "Win32",
      "includePath": ["${workspaceFolder}/**"],
      "defines": ["_DEBUG", "UNICODE", "_UNICODE"],
      "compilerPath": "C:/msys64/ucrt64/bin/g++.exe",
      "cStandard": "c17",
      "cppStandard": "c++20",
      "intelliSenseMode": "windows-gcc-x64"
    }
  ],
  "version": 4
}

tasks.json

{
  "tasks": [
    {
      "type": "cppbuild",
      "label": "C/C++: g++.exe 활성 파일 빌드",
      "command": "C:\\msys64\\ucrt64\\bin\\g++.exe",
      "args": [
        "-fdiagnostics-color=always",
        "-g",
        "${fileDirname}/*.cpp",
        "-o",
        "${workspaceFolder}/Debug/${fileBasenameNoExtension}.exe"
      ],
      "problemMatcher": ["$gcc"],
      "group": {
        "kind": "build",
        "isDefault": true
      },
      "detail": "디버거에서 생성된 작업입니다."
    }
  ],
  "version": "2.0.0"
}

launch.json

{
  "configurations": [
    {
      "name": "C/C++: g++.exe 활성 파일 빌드 및 디버그",
      "type": "cppdbg",
      "request": "launch",
      "program": "${workspaceFolder}/Debug/${fileBasenameNoExtension}.exe",
      "args": [],
      "stopAtEntry": false,
      "cwd": "${fileDirname}",
      "environment": [],
      "externalConsole": false,
      "internalConsoleOptions": "neverOpen",
      "MIMode": "gdb",
      "miDebuggerPath": "C:/msys64/ucrt64/bin/gdb.exe",
      "setupCommands": [
        {
          "description": "gdb에 자동 서식 지정 사용",
          "text": "-enable-pretty-printing",
          "ignoreFailures": true
        },
        {
          "description": "디스어셈블리 버전을 Intel(으)로 설정",
          "text": "-gdb-set disassembly-flavor intel",
          "ignoreFailures": true
        }
      ],
      "preLaunchTask": "C/C++: g++.exe 활성 파일 빌드"
    }
  ],
  "version": "2.0.0"
}

(선택) settings.json

{
  "[cpp]": { "editor.defaultFormatter": "ms-vscode.cpptools" },
  "terminal.integrated.defaultProfile.windows": "PowerShell",
  "github.copilot.editor.enableAutoCompletions": false,
  "workbench.colorCustomizations": {
    "terminalCursor.foreground": "#0064FF",
    "terminal.foreground": "#ffffff",
    "terminal.ansiCyan": "#000000"
  },
  "files.exclude": {
    ".vscode": true
  }
}

(선택) extensions.json

{
  "recommendations": ["PKief.material-icon-theme", "ms-vscode.cpptools"],
  "unwantedRecommendations": ["ms-vscode.cpptools-extension-pack"]
}

첫 번째 프로그램 작성 및 실행

1. 새 파일 생성 (예 : main.cpp)

2. 다음 코드 입력

#include <iostream>
 
int main() {
    std::cout << "Hello, C++ World!" << std::endl;
    return 0;
}

3. 파일 저장

4. 터미널에서 다음 명령어 실행

g++ -o hello main.cpp
./hello

빌드 과정 이해

C++ 프로그램의 빌드 과정은 다음과 같습니다.

1. 전처리 (Preprocessing)

#include, #define 등의 전처리기 지시문 처리
매크로 확장
조건부 컴파일 처리

2. 컴파일 (Compilation)

전처리된 코드를 어셈블리 코드로 변환
문법 검사 수행
최적화 수행 (컴파일러 옵션에 따라)

3. 어셈블 (Assembly)

어셈블리 코드를 객체 파일(.o 또는 .obj)로 변환

4. 링킹 (Linking)

여러 객체 파일을 하나의 실행 파일로 결합
라이브러리 연결
메모리 주소 할당

디버깅 기초

디버깅은 프로그램의 오류를 찾고 수정하는 과정입니다. VS Code에서의 기본적인 디버깅 기능은 다음과 같습니다.

1. 브레이크포인트 설정

코드 라인 왼쪽 클릭으로 설정/해제

2. 변수 값 확인

디버그 모드에서 변수에 마우스 오버
'Watch' 창에서 변수 추가하여 지속적 모니터링

3. 단계별 실행

Step Over (F10) : 현재 라인 실행 후 다음 라인으로 이동
Step Into (F11) : 함수 내부로 진입
Step Out (Shift+F11) : 현재 함수에서 빠져나옴

4. 콜 스택 확인

프로그램의 실행 경로 추적

버전 관리 시스템 소개

버전 관리 시스템은 소스 코드의 변경 사항을 추적하고 관리하는 도구입니다.

Git은 가장 널리 사용되는 버전 관리 시스템입니다.

1. Git 기본 개념

Repository : 프로젝트의 모든 파일과 히스토리를 저장하는 저장소
Commit : 변경 사항의 스냅샷
Branch : 독립적인 작업 라인

2. 기본 Git 명령어

git init : 새 저장소 초기화
git add : 변경 사항을 스테이징 영역에 추가
git commit : 변경 사항을 저장소에 기록
git push : 로컬 변경 사항을 원격 저장소에 업로드
git pull : 원격 저장소의 변경 사항을 로컬로 가져오기

3. GitHub 사용법

계정 생성
새 저장소 생성
로컬 저장소와 원격 저장소 연결
변경 사항 push 및 pull

연습 문제

여러분의 컴퓨터에 Visual Studio Code와 MinGW(Windows의 경우)를 설치하고 환경 변수를 설정하세요.
"Hello, C++ World!" 프로그램을 작성하고 실행해보세요.
다음 코드를 입력하고 컴파일 해보세요. 오류가 발생한다면 그 이유를 설명하고 수정해보세요.

#include <iostream>
 
int main() {
    int x = 10;
    std::cout << "x의 값은: " << x << std::endl;
    return 0
}

간단한 계산기 프로그램을 작성하세요. 사용자로부터 두 개의 숫자와 연산자(+, -, *, /)를 입력받아 결과를 출력하는 프로그램입니다.

참고자료

"Professional C++" by Marc Gregoire
Visual Studio Code 공식 문서 : https://code.visualstudio.com/docs
Git 공식 문서 : https://git-scm.com/doc
GitHub 학습 랩 : https://lab.github.com/

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