3. 프로그래밍 언어 패러다임

프로그래밍 패러다임

• 프로그램을 작성하는 전형적인 방식
• 특정 언어에 종속적인 것이 아닌 프로그래머가 추구하는 프로그램 작성 방식

프로그래밍 패러다임의 변화

• 주어진 데이터에 어떤 연산을 어떤 순서로 할지 결정하는 것이 중요 => 명령형 프로그래밍 패러다임 등장
• 복잡한 데이터 처리를 위해 데이터 처리 방식 자체를 잘 정리하는 것이 중요 => 절차형 프로그래밍 패러다임 등장
• 데이터가 저장된 메모리를 관리하는 것이 어려운 문제로 대두 => 함수형 프로그래밍 패러다임 등장
• 계산 절차를 문제의 조건을 명시하는 규칙으로 생각 => 논리 프로그래밍 패러다임 등장, 선언적 프로그래밍 패러다임의 한 종류
• 같은 데이터에 대해 다른 처리 절차를 여러 개 명시해야 하는 경우가 흔히 발생 => 객체지향 프로그래밍 패러다임 등장

프로그래밍 패러다임 변화의 배경

• 응용 도메인의 변화
  • 요구사항의 변화
  • 계산 분야 => 다양한 응용 분야
• 프로그램 구성 방식의 변화
  • 명령어 나열 => 존재하는 모듈 조합
• 계산 모델의 변화
  • 튜링기계 모델 => 새로운 방식의 계산 모델

프로그래밍 언어 패러다임

• 해당 프로그래밍 언어가 지원하는 프로그래밍 패러다임
• 일반적으로 프로그래밍 언어는 여러 프로그래밍 패러다임을 지원

명령형 프로그래밍

• 프로그램
  • 일련의 명령어 나열
• 장점
  • 프로그램을 쉽게 이해할 수 있음
• 단점
  • 프로그램이 복잡한 경우 효과적으로 다루지 못함

절차형 프로그래밍

• 프로그램
  • 서브루틴이라는 절차의 집합
• 장점
  • 재귀호출을 사용하여 프로시저를 간단하게 정의

구조화 프로그래밍

• goto 없이 프로그램을 작성하는 방법
• 블록과 서브루틴을 이용
• 구조화된 제어문을 이용

객체지향 프로그래밍

• 프로그램
  • 서로 통신할 수 있는 객체(object)의 집합
• GUI 개발에 큰 획(Smalltalk)
• 프로그램 재사용 편의로 S/W 생산성에 크게 기여
• 객체의 개념
  • 상태를 유지하며 외부의 요청에 반응하는 데이터
  • 상태 - 필드(멤버 변수), 반응 - 메소드(멤버 함수)
  • 상태는 외부에 숨기고 메소드는 외부에 공개

함수형 프로그래밍

• 데이터는 값으로, 명령어는 함수로 취급
  • 명령어가 데이터를 바꿀 수 없음
• 대입문과 반복문 없음
• 함수 자체도 값으로 취급 가능

선언적 프로그래밍과 논리 언어

• 프로그램
  • 논리식 집합
• 논리식은 명제나 술어로 나타냄
  • 술어는 인수를 받을 수 있음

객체지향 패러다임

• 객체 사이의 통신을 통해 계산을 표현

함수형 패러다임

• 함수의 적용을 통해 계산을 표현

논리 패러다임

• 논리식의 진위를 증명하는 과정을 통해 계산을 표현

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정리하기

1. 프로그램을 작성하는 전형적인 방식을 프로그래밍 패러다임이라고 부른다.
2. 명령형 프로그래밍 패러다임에서 프로그램은 특정 작업을 수행하기 위해 명령어가 나열된 것이다. 컴퓨터 하드웨어의 속성을 그대로 반영한 형태의 패러다임이다.
3. 절차형 프로그래밍 패러다임은 문제를 해결하기 위한 절차를 서브루틴 단위의 절차로 구현하는 방식의 패러다임으로, 프로그램을 절차의 집합으로 간주한다.
4. 함수형 프로그래밍 패러다임에서는 데이터를 값으로 간주하고, 주어진 데이터로부터 새로운 값을 생성하는 함수에 초점을 맞추어 프로그램을 작성한다.
5. 논리 프로그래밍 패러다임에서는 문제의 조건을 논리식으로 표현하고 이 식을 바탕으로 어떤 사실을 입증해 나가는 방식으로 프로그램을 수행한다. 논리 프로그래밍 패러다임은 선언적 프로그래밍 패러다임의 일종이다.
6. 객체지향 프로그래밍 패러다임은 데이터와 관련 연산을 합쳐 객체로 모형화하고, 객체 사이의 상호작용을 통해 프로그램을 수행하는 프로그래밍 패러다임이다.
7. 프로그래밍 패러다임의 변화 배경으로는 응용 도메인의 변화, 프로그램 구성 방식의 변화, 계산 모델의 변화 등을 들 수 있다.
8. 하나의 프로그래밍 언어가 한 패러다임만 지원하는 것은 아니다.
9. 구조화 프로그래밍은 goto 논란으로부터 촉발되었는데 goto 없이 프로그램을 작성하는 패러다임이다.
10. 다양한 프로그래밍 패러다임은 서로 배타적이라기보다 상호 보완적인 것으로 보는 것이 바람직하다.