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How To / 개발자 / 애플리케이션

C 언어가 여전히 최고인 이유··· 개발 언어 일대일 비교

2019.06.24 Serdar Yegulalp  |  InfoWorld


고의 주요 설계 기준 중 하나는 읽기 편한 코드다. 즉, 고 프로젝트에 새로 참여한 개발자라도 손쉽게 진행 상황을 파악하고 즉시 코드베이스를 능숙하게 다룰 수 있도록 하는 데 초점을 두고 만들어진 언어다. C 코드베이스의 경우 프로젝트 및 팀에서 사용하는 온갖 매크로와 #ifdef로 뒤범벅이 되기 쉬운 만큼 알아보기가 어렵다. 고의 구문과 기본 코드 서식과 프로젝트 관리 툴은 이와 같은 C의 제도적 문제점들을 방지해준다.

또한 고에는 고루틴, 채널, 구성 요소 간 메시지 전달과 동시성을 처리하기 위한 언어 수준 툴 등의 부가적인 기능도 있다. C에서 이와 같은 작업을 하려면 수동으로 하거나 외부 라이브러리의 도움을 받아야 하지만, 고는 기본적으로 제공하므로 이러한 요소가 필요한 소프트웨어를 더욱 쉽게 구축할 수 있다.

고가 내부적으로 C와 다른 점은 메모리 관리다. 고 객체는 기본적으로 자동으로 관리되고 가비지로 수집된다. 대부분의 프로그래밍 작업에서는 매우 편리하지만, 결정적(deterministic) 메모리 취급이 필요한 프로그램은 작성하기가 더 어렵다는 이면도 있다.

고에는 Pointer 형식으로 임의 메모리를 읽고 쓰는 것과 같은 형식 취급 안전성을 피하기 위한 unsafe 패키지가 포함되어 있다. 그러나 unsafe에는 “unsafe로 작성된 프로그램은 이식이 불가능할 수 있고 고 1 호환성 가이드라인으로 보호되지 않는다”는 경고가 따른다.

고는 세분화된 조작이 거의 필요 없는 명령줄 유틸리티, 네트워크 서비스와 같은 프로그램을 만드는 데 적합하다. 그러나 저수준 디바이스 드라이버, 커널 공간 운영체제 구성 요소, 기타 메모리 레이아웃 및 관리에 대한 정확한 제어가 필요한 작업은 C로 만드는 것이 최선이다.

C vs. 러스트

어떤 면에서 러스트는 메모리 관리의 어려움을 비롯해 C와 C++ 언어의 다른 여러 단점에 대한 해결 방안으로 볼 수 있다. 러스트는 네이티브 기계 코드로 컴파일되므로 성능에 있어서는 C와 동급으로 간주된다. 그러나 러스트의 가장 큰 매력 포인트는 기본적으로 확보되는 메모리 안전성이다.

러스트의 구문과 컴파일 규칙은 개발자가 일반적인 메모리 관리 실수를 피하는 데 도움이 된다. 프로그램에 러스트 구문에 맞지 않는 메모리 관리 문제가 있으면 컴파일 자체가 되지 않는다. 러스트를 처음 접하는 경우, 특히 C와 같이 이러한 버그의 여지가 큰 언어에서 건너온 사람들은 컴파일러를 조심스럽게 다루는 방법을 익히는 데 많은 시간을 소비하게 된다. 그러나 러스트 지지자들은 이와 같은 잠깐의 어려움이 장기적인 보상, 즉 속도를 희생하지 않는 더 안전한 코드를 제공한다고 주장한다. 

러스트의 툴도 C보다 낫다. 프로젝트 및 구성요소 관리는 고와 마찬가지로 러스트에서도 기본적으로 툴체인에 포함된다. 패키지 관리, 프로젝트 폴더 정리를 비롯해 다른 많은 부분을 처리하는 기본 방법이 제공된다. C에서는 각 프로젝트 및 팀마다 처리하는 방법도 다르고, 기껏해야 임시 방편으로 다룰 수밖에 없다.

그러나 러스트에서 장점으로 강조하는 기능이 C 개발자에게는 장점으로 보이지 않는 경우도 있다. 러스트의 컴파일 타임 안전 기능은 비활성화할 수 없으므로 아주 사소한 러스트 프로그램이라도 러스트의 메모리 안전 제약을 따라야 한다. C는 기본적으로 덜 안전할 수 있지만, 훨씬 더 유연하며 필요한 부분에서 관대하다.

또 다른 잠재적 단점은 러스트 언어의 크기다. C는 표준 라이브러리를 감안하더라도 상대적으로 기능의 수가 적다. 러스트의 기능은 대단히 많고 지금도 계속 확장 중이다. C++와 마찬가지로 러스트 역시 기능이 많은 만큼 더 강력하지만 더 복잡하기도 하다. C는 기능 면에서 더 작은 언어지만 정신적으로 모델링하기가 훨씬 더 쉬우므로 러스트가 부담스러운 프로젝트에는 C가 더 적합하다.
 

C vs. 파이썬

요즘 소프트웨어 개발에 대한 대화에서 빠지지 않는 주제가 바로 파이썬이다. 파이썬은 “모든 용도에서 두 번째로 좋은 언어”이며, 수천 개의 서드파티 라이브러리에 힘입어 가장 다방면에 유용한 언어 중 하나다.

파이썬이 강조하는 부분이자 C와 구분되는 점은 실행 속도보다 개발 속도를 우선한다는 점이다. C 등의 다른 언어로 짜는 데 한 시간 정도가 걸리는 프로그램을 파이썬에서는 몇 분만에 만들 수 있다. 반면 이 프로그램을 실행하는 시간은 C에서 몇 초라면 파이썬에서는 몇 분이 걸릴 수 있다(일반적으로 파이썬 프로그램은 같은 프로그램의 C 버전에 비해 한 자릿수만큼의 시간이 더 걸린다고 보면 거의 정확하다). 그러나 현대 하드웨어에서 실행되는 많은 작업에서 파이썬도 충분히 빠르며, 바로 이 점이 파이썬의 핵심 인기 요인으로 작용하고 있다.

또 한가지 큰 차이점은 메모리 관리다. 파이썬 프로그램은 파이썬 런타임에 의해 전적으로 메모리가 관리되므로 개발자는 메모리 할당과 해제에 일일이 신경을 쓸 필요가 없다. 그러나 이 장점 역시 공짜는 아니다. 개발자가 편한 만큼 런타임 성능은 떨어지게 된다. C 프로그램을 작성할 때는 메모리 관리에 세심하게 신경을 써야 하지만, 대신 그렇게 만든 프로그램의 속도는 순수한 기계의 속도 그대로다.

그러나 내부적으로 파이썬과 C는 깊게 연관된다. 레퍼런스 파이썬 런타임은 C로 작성됐으며, 덕분에 파이썬 프로그램은 C 및 C++로 작성된 라이브러리를 래핑할 수 있다. 머신러닝을 비롯한 파이썬 서드파티 라이브러리 생태계의 상당 부분은 근간에 C 코드를 두고 있다.

개발 속도가 실행 속도보다 중요하고 프로그램의 영구적인 부분을 거의 다 독립적인 구성요소로 격리할 수 있다면(코드 전반에 분산시키는 것이 아닌) 순수 파이썬 또는 파이썬과 C 라이브러리의 혼합이 C 단독보다 더 나은 선택이고, 그렇지 않은 경우에는 여전히 C가 최선이다.  editor@itworld.co.kr
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