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1장 : C++ 소개와 개발 환경

개발 환경 설정

이제 C++이 어떤 언어인지, 그리고 어디에 활용되는지 개괄적으로 이해하셨으리라 생각합니다.

이제부터는 우리가 C++ 코드를 직접 작성하고 실행하기 위한 준비를 할 차례입니다.

건축가가 건물을 짓기 위해 설계 도구와 자재를 준비하듯이, 프로그래머도 코드를 작성하기 위한 적절한 도구와 환경이 필요합니다.

이 장에서는 C++ 개발을 위한 필수적인 도구들을 알아보고, 여러분의 컴퓨터에 개발 환경을 설정하는 과정을 상세히 안내해 드릴 것입니다.

C++ 개발을 위한 핵심 도구들

C++ 코드를 작성하고 실행하기 위해서는 크게 세 가지 핵심 도구가 필요합니다.

  • 텍스트 에디터 (Text Editor): 소스 코드를 작성하는 도구입니다. 메모장처럼 단순한 것부터, 코드 자동 완성, 문법 강조 등 다양한 편의 기능을 제공하는 전문 에디터까지 폭넓은 선택지가 있습니다.
  • 컴파일러 (Compiler): 우리가 작성한 C++ 소스 코드는 컴퓨터가 직접 이해할 수 있는 언어가 아닙니다. 컴파일러는 사람이 이해할 수 있는 C++ 코드를 컴퓨터가 이해하고 실행할 수 있는 기계어(Machine Code)로 번역해 주는 역할을 합니다. 이 과정이 없으면 우리의 코드는 그저 텍스트 파일에 불과합니다.
  • 링커 (Linker): 컴파일러가 생성한 여러 개의 목적 파일(Object File)들을 하나로 묶어 최종 실행 가능한 프로그램으로 만들어주는 역할을 합니다. 필요에 따라 외부 라이브러리들도 연결합니다.

이 세 가지 도구는 대부분 통합 개발 환경(IDE, Integrated Development Environment) 이라는 형태로 하나로 묶여 제공됩니다.

IDE는 코드 작성, 컴파일, 디버깅(오류 수정), 빌드(실행 파일 생성) 등 개발의 전 과정을 한 곳에서 편리하게 수행할 수 있도록 지원합니다.

추천 개발 환경

C++ 개발을 위한 IDE는 다양하게 존재하지만, 여기서는 Visual Studio Code (VS Code) 와 GCC (GNU Compiler Collection) 또는 Clang 컴파일러 조합을 중심으로 설명할 것입니다.

이 조합은 무료로 사용할 수 있고, 다양한 운영체제(Windows, macOS, Linux)를 지원하며, 가볍고 유연하여 초보자부터 전문가까지 폭넓게 활용될 수 있기 때문입니다.

  • Visual Studio Code (VS Code): 마이크로소프트에서 개발한 무료 오픈 소스 텍스트 에디터입니다. 뛰어난 확장성과 다양한 플러그인(Extension) 지원으로 C++뿐만 아니라 여러 프로그래밍 언어 개발에 널리 사용됩니다. 코드 자동 완성, 문법 강조, 디버깅 등의 기능을 플러그인을 통해 강력하게 사용할 수 있습니다.
  • GCC (GNU Compiler Collection): GNU 프로젝트에서 개발한 오픈 소스 컴파일러 모음입니다. C, C++, Java 등 다양한 언어를 지원하며, 특히 Linux 환경에서 C++ 개발의 표준으로 여겨집니다.
  • Clang: LLVM 프로젝트의 일부로 개발된 오픈 소스 컴파일러입니다. GCC와 마찬가지로 C, C++, Objective-C 등을 지원하며, 빠른 컴파일 속도와 우수한 오류 메시지로 최근 많은 개발자들에게 선호되고 있습니다. macOS의 기본 컴파일러는 Clang입니다.

이제 각 운영체제별로 개발 환경을 설정하는 방법을 상세히 알아보겠습니다.

Windows 환경 설정

Windows에서 C++ 개발 환경을 구축하는 가장 일반적인 방법은 MinGW를 설치하여 GCC 컴파일러를 사용하는 것입니다.

또는 마이크로소프트의 Visual Studio Community 버전을 설치하여 통합된 환경을 구축할 수도 있습니다.

여기서는 가볍고 유연한 MinGW + VS Code 조합을 안내해 드리겠습니다.

  1. MinGW (Minimalist GNU for Windows) 설치

    • MinGW는 Windows 환경에서 GCC 컴파일러를 사용할 수 있도록 해주는 도구 모음입니다.
    • MinGW-w64 웹사이트에 접속하여 최신 버전을 다운로드합니다. 보통 x86_64-posix-seh 또는 x86_64-win32-seh와 같은 버전을 선택합니다.
    • 다운로드한 파일을 압축 해제합니다. C:\MinGW와 같이 짧고 찾기 쉬운 경로에 압축을 푸는 것을 권장합니다.
    • 환경 변수 설정: MinGW\bin 폴더 경로를 시스템의 Path 환경 변수에 추가해야 합니다.
      • Windows 검색에서 "환경 변수"를 검색하여 "시스템 환경 변수 편집"을 엽니다.
      • "환경 변수" 버튼을 클릭합니다.
      • "시스템 변수" 섹션에서 Path를 찾아 선택하고 "편집" 버튼을 클릭합니다.
      • "새로 만들기"를 클릭하고 C:\MinGW\bin (여러분의 MinGW 설치 경로에 따라 달라질 수 있습니다)을 추가한 후 "확인"을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.
    • 설치 확인: 명령 프롬프트(CMD)를 열고 g++ --version을 입력하여 GCC 컴파일러가 제대로 설치되었는지 확인합니다. 버전 정보가 출력되면 성공입니다.

  2. Visual Studio Code (VS Code) 설치

  3. VS Code C/C++ 확장 설치

    • VS Code를 실행합니다.
    • 왼쪽 사이드바에서 '확장(Extensions)' 아이콘 (네모난 블록 모양)을 클릭합니다.
    • 검색창에 "C/C++"을 입력하고, Microsoft에서 제공하는 "C/C++" 확장을 찾아 설치합니다. 이 확장은 IntelliSense(코드 완성), 디버깅, 코드 탐색 등의 기능을 제공합니다.

  4. VS Code에서 C++ 프로젝트 설정

    • VS Code에서 "파일(File)" -> "폴더 열기(Open Folder...)"를 클릭하여 C++ 프로젝트를 위한 새 폴더를 생성하고 엽니다.
    • 새 파일을 생성하고 hello.cpp와 같이 저장합니다.
    • 다음과 같은 간단한 C++ 코드를 작성합니다. 
      #include <iostream>
int main() {
    std::cout << "안녕하세요, C++!" << std::endl;
    return 0;
}
    • 컴파일 및 실행: VS Code 터미널(Ctrl + 또는 보기(View) -> 터미널(Terminal))을 열고 다음 명령어를 입력하여 컴파일합니다. 
      g++ hello.cpp -o hello
      성공적으로 컴파일되면 hello.exe (또는 hello) 실행 파일이 생성됩니다.
    • 생성된 실행 파일을 실행합니다. 
      ./hello
      터미널에 "안녕하세요, C++!"이 출력되는 것을 확인할 수 있습니다.

macOS 환경 설정

macOS는 기본적으로 Clang 컴파일러가 설치되어 있지만, C++ 개발을 위한 모든 도구를 포함하는 Xcode Command Line Tools를 설치하는 것이 좋습니다.

  1. Xcode Command Line Tools 설치

    • 터미널(Terminal)을 열고 다음 명령어를 입력합니다. 
      xcode-select --install
    • 팝업 창이 나타나면 "설치(Install)"를 클릭하고, 라이선스 동의 후 설치를 완료합니다.
    • 설치 확인: g++ --version 또는 clang++ --version을 입력하여 컴파일러가 제대로 설치되었는지 확인합니다. (macOS에서는 g++ 명령어도 내부적으로 Clang을 사용합니다.)

  2. Visual Studio Code (VS Code) 설치

  3. VS Code C/C++ 확장 설치

    • Windows와 동일하게 VS Code를 실행하고 '확장(Extensions)' 아이콘을 클릭하여 "C/C++" 확장을 설치합니다.

  4. VS Code에서 C++ 프로젝트 설정

    • Windows와 동일한 방식으로 VS Code에서 폴더를 열고 hello.cpp 파일을 생성하여 코드를 작성합니다.
    • VS Code 터미널을 열고 다음 명령어로 컴파일합니다. 
      g++ hello.cpp -o hello
      또는 
      clang++ hello.cpp -o hello
    • 생성된 실행 파일을 실행합니다. 
      ./hello
      터미널에 "안녕하세요, C++!"이 출력되면 성공입니다.

Linux 환경 설정 (Ubuntu 기준)

Linux 환경에서는 GCC 컴파일러가 기본적으로 설치되어 있거나, 쉽게 설치할 수 있습니다.

여기서는 가장 많이 사용되는 Ubuntu를 기준으로 설명합니다.

  1. GCC/G++ 설치

    • 터미널을 열고 다음 명령어를 입력하여 필요한 빌드 도구들을 설치합니다. 
      sudo apt update
sudo apt install build-essential gdb
      build-essential 패키지에는 g++ 컴파일러와 make 유틸리티 등 C++ 개발에 필요한 핵심 도구들이 포함되어 있습니다. gdb는 디버거입니다.
    • 설치 확인: g++ --version을 입력하여 GCC 컴파일러가 제대로 설치되었는지 확인합니다.

  2. Visual Studio Code (VS Code) 설치

    • Visual Studio Code 공식 웹사이트에 접속하여 .deb 패키지(Ubuntu/Debian) 또는 .rpm 패키지(Fedora/RHEL)를 다운로드하여 설치합니다. 또는 다음 명령어로 설치할 수도 있습니다. 
      sudo snap install --classic code # snapd를 사용하는 경우
      또는 
      sudo apt install software-properties-common apt-transport-https wget
wget -q https://packages.microsoft.com/keys/microsoft.asc -O- | sudo apt-key add -
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://packages.microsoft.com/repos/vscode stable main"
sudo apt update
sudo apt install code

  3. VS Code C/C++ 확장 설치

    • Windows/macOS와 동일하게 VS Code를 실행하고 '확장(Extensions)' 아이콘을 클릭하여 "C/C++" 확장을 설치합니다.

  4. VS Code에서 C++ 프로젝트 설정

    • Windows/macOS와 동일한 방식으로 VS Code에서 폴더를 열고 hello.cpp 파일을 생성하여 코드를 작성합니다.
    • VS Code 터미널을 열고 다음 명령어로 컴파일합니다. 
      g++ hello.cpp -o hello
    • 생성된 실행 파일을 실행합니다. 
      ./hello
      터미널에 "안녕하세요, C++!"이 출력되면 성공입니다.

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