PHP, Swift, JavaScript와 같은 고급 프로그래밍 언어의 구문과 구조는 자연어와 유사점을 공유하므로 특정 언어에 대한 지식이 부족한 사람도 코드의 특정 측면을 이해할 수 있습니다. 그러나 이러한 소스 코드는 기계가 처리할 수 있는 형태로 제공되어야 하며, 그렇지 않으면 컴퓨터가 최종 제품을 실행할 수 없습니다.
사람이 이해할 수 있는 형식에서 기계가 처리할 수 있는 형식으로 소스 코드를 변환하는 메커니즘에는 중개자를 사용하는 것이 포함됩니다. 중개자는 인터프리터, 컴파일러 또는 어셈블러 등의 역할을 할 수 있습니다. 기능과 작동 방식에는 차이가 있지만 이러한 중개자는 사람이 읽을 수 있는 소스 코드를 기계가 읽을 수 있는 형태로 변환한다는 공통된 목적을 공유합니다.
인터프리터란 무엇인가요?
프로그램의 각 코드 줄은 인터프리터가 개별적으로 읽어서 런타임에 즉시 실행합니다. 실행하기 전에 전체 소스 코드를 기계어 코드로 변환하는 컴파일러와 달리 인터프리터는 개별 코드 줄을 고유한 바이트 코드로 변환하여 한 번에 하나씩 실행합니다. CPU는 인터프리터가 생성한 명령을 실행하는 주 에이전트 역할을 합니다.
각 줄을 순차적으로 실행하기 때문에 프로세스가 다소 느린 경향이 있습니다. 따라서 통역 프로그래밍 언어의 한 가지 장점은 한 줄의 코드 내에서 오류가 발생했을 때 즉각적인 피드백을 제공할 수 있다는 점입니다.
그럼에도 불구하고, 특히 테스트가 불충분하게 수행된 경우 바람직하지 않은 동작으로 인한 런타임 오류로 인해 사용자의 프로그램 경험에 부정적인 영향을 미칠 가능성이 존재합니다.
컴파일러란 무엇인가요?
컴파일 과정에는 소스 코드를 컴퓨터의 프로세서가 이해할 수 있는 실행 가능한 형식으로 해석하는 작업이 수반됩니다. 코드가 실행될 때 순차적으로 코드를 읽는 인터프리터와 달리 컴파일러는 전체 소스 코드를 미리 분석하여 나중에 CPU에서 처리할 기계어 코드를 생성합니다. 컴파일러는 이 작업을 한 번만 수행하기 때문에 컴파일된 프로그램은 해석된 프로그램보다 더 빠르고 메모리를 덜 필요로 하는 경향이 있습니다.
컴파일 시 컴파일러는 특정 오류를 식별하고 이에 대한 플래그를 발생시키는데, 이는 일반적으로 런타임에 프로그램이 실패하는 것보다 바람직합니다. 이러한 유형의 오류는 일반적으로 프로그램이 실행될 때보다는 개발 프로세스 중에 발생합니다.그럼에도 불구하고 완전히 컴파일된 프로그램에서도 런타임 오류가 발생할 수 있다는 점을 인식하는 것이 중요합니다.
주요 차이점
컴퓨터 프로그래밍에서 인터프리터와 컴파일러는 모두 널리 사용되고 있지만, 두 가지를 구분하는 차이점을 이해하는 것이 중요합니다.
코드 실행: 입력 및 출력 처리
인터프리터는 각 개별 입력을 한 번에 하나씩 수집, 번역 및 실행할 수 있습니다. 따라서 소스 코드를 선형적인 방식으로 진행하며, 최종 출력은 실행 중 각 라인에서 생성된 결과에 따라 결정됩니다.
컴파일러는 전체 소스 코드를 집계하고 해당 코드의 단일 번역을 수행하며, 여기서 소스 코드 전체가 출력을 생성하기 위해 중앙 처리 장치에 입력으로 제공됩니다.
디버깅 및 오류 추적
해석된 코드는 인터프리터가 해당 문제를 보고할 때 원본 소스를 직접 참조할 수 있으므로 오류에 대한 추적성이 향상됩니다. 하지만 실행 중에 오류가 발생하면 인터프리터가 작동을 중단하므로 디버깅이 어렵고 문제를 재현하려면 프로그램을 다시 실행해야 할 수 있습니다. 런타임 로깅이 불충분한 경우 디버깅의 어려움은 더욱 가중됩니다.
인터프리터가 없기 때문에 컴파일된 언어에서 런타임 오류를 정확히 찾아내는 것이 어려울 수 있지만, 컴파일 중에 이러한 문제를 포착하면 보다 효율적으로 오류를 처리할 수 있다는 이점이 있습니다. 컴파일러가 이 단계에서 오류를 일관되게 식별하면 오류를 적시에 해결하고 추후 발생할 수 있는 문제를 최소화할 수 있습니다.
대부분의 컴파일된 프로그래밍 언어에는 컴파일 단계에서 활용되지 않는 변수, 유형 불일치, 부적절한 구문을 식별하는 방법론이 통합되어 있어 이러한 오류를 조기에 제거할 수 있습니다.
성능 및 속도
인터프리터는 런타임에 코드의 각 줄을 번역하는 반면, 컴파일러는 전체 코드를 미리 처리하므로 CPU에서 더 효율적으로 실행할 수 있습니다.
해석된 코드의 성능을 향상시키기 위해 특정 프로그래밍 원칙을 사용할 수는 있지만, 그럼에도 불구하고 인터프리터는 다음 줄로 진행하기 전에 각 개별 줄을 구문 분석하고 실행하는 데 리소스를 소비해야 합니다. 그럼에도 불구하고 컴파일러 어시스턴트를 활용하여 통역 언어의 효율성을 개선할 수 있습니다.
Chrome 브라우저는 자바스크립트를 처리하기 위해 JIT 컴파일러와 함께 V8 엔진을 활용합니다. 또한 파이설치 프로그램 모듈을 사용하여 파이썬 스크립트를 실행 가능한 형태로 컴파일할 수 있습니다.
이러한 어시스턴트는 컴파일러 내에 해석 언어를 통합하는 데 유용할 수 있지만 기본 번역기인 인터프리터의 근본적인 특성을 변경하지는 않습니다.
메모리 사용량
인터프리터와 컴파일러가 메모리를 사용하는 방식은 상대적이며 소스 코드와 같은 다양한 요인에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 일부 개발자는 인터프리터의 코드 청킹이 메모리 소비를 최소화한다고 주장하지만,
Python 프로그램의 메모리 사용량 프로필을 살펴보면 코드에서 나타나는 메모리 소비량에 놀랄 수 있습니다.
일반적으로 컴파일된 프로그램은 전체 소스 코드를 CPU가 직접 실행할 수 있는 형태로 변환하는 특성상 해석된 프로그램에 비해 런타임 메모리를 덜 소비하는 경향이 있습니다. 반대로 인터프리터는 런타임 중에만 코드를 번역하므로 리소스를 더 많이 사용합니다.
프로그래밍 언어 지원
인터프리터와 컴파일러 모두 프로그래밍 언어 보급 영역에서 널리 사용되고 있습니다. 널리 사용되는 컴파일 언어에는 C, C#, Rust, Golang 등이 있습니다. 반대로 파이썬, 자바스크립트, PHP와 같은 해석 언어도 높은 평가를 받고 있습니다.
더 많은 프로그래머가 해석된 언어를 선호하는 경향이 있습니다. 2023 스택 오버플로 개발자 설문조사 에 따르면, 자바스크립트와 파이썬은 인터프리터를 사용하지만, 전반적으로 가장 선호하는 두 언어입니다. Rust와 C#이 5위와 6위를 차지했습니다.
통역 언어가 빛나는 곳
다음과 같은 여러 영역에서 통역 언어가 뛰어난 것으로 나타났습니다:
앞서 언급한 측면은 통역사가 각 명령을 개별적으로 수행하기 때문에 오류를 쉽게 식별할 수 있습니다.
통역 언어 활용의 장점은 컴파일된 언어에 비해 상대적으로 간단한 구문으로 인해 최소한의 실행 가능한 제품을 더 빨리 생성할 수 있다는 것입니다.
정적으로 타이핑되는 컴파일된 언어와 달리 해석 언어는 동적 타이핑을 사용하므로 코드의 복잡성이 감소하고 가독성이 향상됩니다.
컴파일된 언어가 이기는 경우
컴파일러가 사용하는 프로그래밍 언어의 특성에는 다음과 같은 고유한 기능과 장점이 있습니다:
컴파일된 언어는 코드 번역이 미리 수행되기 때문에 실행에 필요한 메모리가 적기 때문에 런타임 성능 측면에서 더 효율적인 경향이 있습니다.
컴파일 후 실행을 구현하면 버그를 적시에 식별할 수 있습니다. 불일치가 발생하면 컴파일러가 즉시 배포 프로세스를 중단하므로 런타임 중에 오류를 캡처하는 것보다 문제를 감지하고 해결하는 데 더 효율적인 메커니즘을 제공합니다.
정적 유형이지만 컴파일된 언어는 변수 및 함수 의도에 대한 명확한 정의를 제공하므로 문서화가 개선됩니다.
프로젝트에 적합한 번역기 선택하기
컴파일러와 인터프리터 사이에는 각자의 우수성 영역에 따라 차이가 있는 것으로 관찰되었습니다. 일부 개발자는 컴파일된 언어가 일반적으로 더 빠르고 우수한 경향이 있다고 주장하는 반면, 다른 개발자는 프로그램의 효율성은 구조적 설계와 프로그램이 작동하는 플랫폼에 의해 영향을 받는다고 주장합니다.
번역사를 선택할 때는 기술적인 능력 외에도 신중하게 고려해야 할 다양한 측면이 있습니다. 여기에는 지식 습득의 용이성, 커뮤니티의 접근성, 프로젝트의 의도된 목적 등이 포함되며, 이 모든 요소는 통역 또는 컴파일 언어를 선택할지 여부를 결정하는 데 필수적인 역할을 합니다.