Chapter 5 조건문

https://raw.githubusercontent.com/KuraiLuna/KuraiLuna.github.io/master/practical/C/%EC%94%B9%EC%96%B4%EB%A8%B9%EB%8A%94%20C%20%EC%96%B8%EC%96%B4/Chapter-05/Chapter-05-%EC%A1%B0%EA%B1%B4%EB%AC%B8.gif

조건문

난번의 기록에서 배운 입출력 함수로

여러가지 재미있는 프로그램을 만들어졌다?

그러한 프로그램들을 많이 만들 수록

여러분의 실력은 몇 배로 향상된다는

사실을 잊지 말자.

C 언어에서 매우 중요한

부분인 제어문 – 그 중에서도

조건문이라는 사실을

배우거나 기록해보겠다.

우리가 자판기에서 음료수를 고를

때 자판기 내부에는 다음과

같은 과정이 수행 된다.

 

https://raw.githubusercontent.com/KuraiLuna/KuraiLuna.github.io/master/practical/C/%EC%94%B9%EC%96%B4%EB%A8%B9%EB%8A%94%20C%20%EC%96%B8%EC%96%B4/Chapter-05/122CFA1649FDB5F0B88E78.webp

돈을 넣는다. 지폐인가?

맞다면 액수가 충분한가?

아니면 더 받는다.

이렇게 맞다 아니다 로 갈리게 된다.

이러한 것을 조건문 이라고 합니다.

즉 항상 실행되는 것이 아니라

특정한 조건이 맞는 경우에만 실행되는 것

그런데, 위 부분에서 우리가 여태 까지

보지 못했던 특징이 있다.

여태까지 우리는 모든 문장들이

순차적으로 실행되어 왔다.

예를들어,

//.....
printf("1\n");
printf("2 \n");
printf("3\n");
//....

와 같은 문장에서

처음에 1 이 출력되고

그 다음에 2,

그리고 마지막으로 3

가 출력이 됩니다.

1이 출력이 되지 않거나

2가 출력되지 않는 일은 없다.

뿐만 아니라, 2가 1 보다

먼저 출력되는 경우도 없다.

단지 어떠한 조건에서도 1,

2, 3 가 차례대로

출력되는 것이지요.

하지만, 위의 그림을 보도록하자.

지폐 인가? 부분을

보면 만약 Yes 라면 액수는 충분한가?

를 실행하고 No 라면 동전 인가?

를 실행하게 끔 되어 있다.

다시말해 어떠한 경우를 만족한다면

이것을 실행하고,

또 다른 경우라면

이 것을 실행하는 꼴이다.

이런 것을 ‘조건문’ 이라 한다.

어떠한 조건에 따라 실행되는

것이 달라지는 것.

if 문 시작하기

아래 예제를 봅시다.

/* if 문 이란? */
#include <stdio.h>
int main() {
  int i;
  printf("입력하고 싶은 숫자를 입력하세요! : ");
  scanf("%d", &i);

  if (i == 7) {
    printf("당신은 행운의 숫자 7 을 입력했습니다");
  }

  return 0;
}

위 예제를 성공적으로 컴파일 한 후, 7 을 입력하였으면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
입력하고 싶은 숫자를 입력하세요! : 7
당신은 행운의 숫자 7 을 입력했습니다
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\>

와 같이 나오게 된다. 그런데,

7 이 아닌 다른 수를 입력하였을 때 에는,

처럼 나오게 됩니다. 일단,

위 소스 코드에는 우리가 여태까지 보지

못했던 것이 있으니 찬찬히 뜯어 보도록 하자.

if (i == 7) {
  printf("당신은 행운의 숫자 7 을 입력했습니다");
}

이는위 소스코드에서 가장 핵심적인 부분이다.

영어에서 흔히 말할 때 어떨 때,

if 라는 단어를 쓰나요. 예를 들어서,

If you are smart enough, please learn C language

(만약 당신이 충분히 똑똑하다면, C 언어를 배워라!)

라는 문장을 보았을 때 If 라는

단어는 무슨 역할을 할까?

아마 영어를 조금이나마 배운

사람들이라면, if 는

‘만약 ~ ‘ 이라는 의미를

가진 것임을 바로 알 수 있다.

C 언어에서도 마찬가지 다.

if 는 가정을 나타낸다. 여기서는

무엇을 가정 하였을까?

바로 if 문 안에 있는 i == 7

이 그 가정을 나타냅다. 즉,

만약 i 의 값이 7 이라면 이라는 뜻.

if 문은 언제나 괄호 안의

조건이 참이라면 중괄호 속의

내용을 실행하게 되고,

아니면 중괄호 속의

내용을 실행하지 않고 지나친다.

따라서, 만약 i 의 값이 7 이라면,

printf("당신은 행운의 숫자 7 을 입력했습니다");

를 실행 한 후 중괄호 밖으로 빠져 나간다.

그 후 다시 아래로 순차적으로 실행하게 된다.

즉, 마지막으로 return 0; 가 실행됩다.

그런데, i 의 값이 7 이 아니라면,

if 문의 중괄호 속의 내용은 실행되지 않고

지나쳐 버립니다. 왜냐하면 if 문 에서

i == 7 이 ‘거짓’ 이 되기 때문이다.

따라서 그냥 return 0 만 실행이 됩다.

참고적으로 == 와 같이 어떠한 두 값 사이의

관계를 나타내 주는 연산자를 관계 연산자

라고 부른다. 이 때, 관계 연산자의 좌측에

있는 부분을 좌변, 우측에 있는 부분을

우변이라 한다.

(즉, 3 == 2 와 같은 경우 3 은 좌변,)

(2는 우변 이라 부른다)

또한, 알아야 될 또 한가지 중요한 것은,

사실 관계 연산자는 어떠한 관계를 연산 한 후에,

참 이면 1 을, 거짓이면 0 을 나타내게 된다.

다시 말해, if 문은 참,

거짓에 따라서 중괄호

속의 내용을 실행 하느냐,

하지 않느냐 결정하는 것

처럼 보이지만 실제로는,

if 문 속의 조건이 0 인가

(거짓), 0 이 아닌가 (참) 에

따라서 실행의 유무를 판별하게 된다.

따라서, if (0) 이라 한다면

그 중괄호 속의

내용은 절대로 실행되지 않고,

if(1) 이라 한다면 그 중괄호 속의

내용은 100% 실행되게 된다.

/* 나눗셈 예제 */
#include <stdio.h>

int main () {
    double i, j;
    printf("나누고 싶은 두 정수를 입력하세요 :");
    scanf("%lf %lf", &i, &j);

    printf("%f 를 %f 로 나눈 결과는 : %f \n", i, j, i / j);
    return 0;
}

성공적으로 컴파일 후

10 과 3 을 입력하였다면

아래와 같이 나오게 된다

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
나누고 싶은 두 정수를 입력하세요 :10
3
10.000000 를 3.000000 로 나눈 결과는 : 3.333333 
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\>

성공적으로 되었다.

그런데 위에서 나온 소스 코드는 우리가

여태까지 바왔던 코드와 다를 바가 없다.

여태까지 배운 기능들만 이용해서 만든 것.

하지만 바로 이 부분에서 문제가 대두된다.

컴파일한 프로그램을

다시 실행시켜 1 과 0 을 차례대로

입력해 보도록하자.

즉, 1 을 0 으로 나누어 보자.

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
나누고 싶은 두 정수를 입력하세요 :1
0
1.000000 를 0.000000 로 나눈 결과는 : 1.#INF00 
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\>

위에서 보시는 것과 같이 나눈

결과가 inf 이라는

이상한 결과를 출력되었다.

왜 일까? 왜냐하면 수학에서,

(즉 컴퓨터 에서) 어떠한 수를 0 으로

나누는 것은 금지되어 있기 때문.

위 i 와 j 변수가 double 로 선언되어

있어서 망정이지 i,j 변수를 int 형으로

선언하였다면 프로그램은 에러를

출력하고 종료 된다.

이 문제를 대수롭지 않게

여긴다면 큰 문제다.

예를들어서 여러분이

엑셀로 열심히 작업을

하였는데 실수로 어떤 수를

 

0 으로 나누는 작업을

하였더니 힘들게 작

업한 엑셀이 종료되 버려

 

파일이 날아가 버리면

여러분은 다시는 엑셀을

쓰지 않을 것. 따라서,

우리는 나누는 수 (제수)

가 0 이 아닌지 확인할 필요성이 있다.

즉, 제수가 0 이면 나누지 않고 0 이

아니면 나누는 것.

따라서 위 프로그램을

아래와 같이 수정을 해보도록 하자

#include <stdio.h>
int main() {
  double i, j;
  printf("나누고 싶은 두 정수를 입력하세요 : ");
  scanf("%lf %lf", &i, &j);

  if (j == 0) {
    printf("0 으로 나눌 수 없습니다. \n");
    return 0;
  }
  printf("%f 를 %f 로 나눈 결과는 : %f \n", i, j, i / j);

  return 0;
}

만약 1 을 0 으로 나누었다면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
나누고 싶은 두 정수를 입력하세요 :1 
0
0 으로 나눌 수 없습니다.        
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> 

그리고 다시 10 을 3 으로 나누어 보면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
나누고 싶은 두 정수를 입력하세요 :10
3
10.000000 를 3.000000 로 나눈 결과는 : 3.333333 
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\>

로 위와 같이 정상적으로 나타낸다.

그럼 위 소스코드를 뜯어 보도록 하자.

{
  printf("0 으로 나눌 수 없습니다. \n");
  return 0;
}

만약 j 의 값이 0 이라면

중괄호 속의 내용이 실행되며,

0 으로 나눌 수 없다 가 표시되고

프로그램이 종료(return 0) 된다.

반면에, j 의 값이 0 이 아니라면

중괄호 속의 내용이 실행되지 않는다.

즉, 아래의 내용이 실행되게 된다.

printf("%f 를 %f 로 나눈 결과는 : %f \n", i, j, i / j);

return 0;

이렇듯, if 문은 여러 조건에 따른

처리를 위해 사용한다.

먼저 나왔던 예제는 i 의 값이 7 일 때의

처리를 위해 if 문을 사용하였고 위의

예제는 j 의 값이 0 일 때의

처리를 위해 사용하였다.

/* 합격? 불합격? */
#include <stdio.h>
int main() {
  int score;

  printf("당신의 수학점수를 입력하세요! : ");
  scanf("%d", &score);

  if (score >= 90) {
    printf("당신은 합격입니다! \n");
  }

  if (score < 90) {
    printf("당신은 불합격 입니다! \n");
  }

  return 0;
}

위 소스를 성공적으로 컴파일하였다면 다음과 같이 나옵다.

만약 당신의 수학점수로 91 점을 입력하였다면,

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
당신의 수학점수를 입력하세요! : 91
당신은 합격입니다!
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> 

만약 당신의 수학 점수로 80 점을 입력하였다면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
당신의 수학점수를 입력하세요! : 80
당신은 불합격 입니다!
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> 

와 같이 나타낸다.

if (score >= 90) {
  printf("당신은 합격입니다! \n");
}

if (score < 90) {
  printf("당신은 불합격 입니다! \n");
}

위 소스의 핵심이라

할 수 있는 부분은 위 두 부분입니다.

일단, if(score >= 90) 이라는

부분부터 살펴 보도록하자.

이미 짐작은 했겠지만 >= 은 ~ 이상,

즉 ~ 보다 크거나 같다 를 의미한다.

따라서, score 의 값이 90 보다

‘크거나 같으면’ if 문 안의 내용이

참 (true) 이 되어 중괄호 속의 내용이 실행된다.

따라서, 처음에 우리가 91 점을

입력하였을 때 score >= 90 이 참이 되어서

printf("당신은 합격 입니다! \n");

가 실행되다. 그런데 여기서 주의해야

할 점은 score => 90 이라고 하면 안된다는 것.

이렇게 쓰면 컴파일러는 인식을 하지 못한다.

이 부분에서 헷갈리는 사람들은

‘크거나 같다’ 라는 말 그대로 옮겨

적었다고 생각해보자.

>= 는 크거나 (>) 같다 (=) 를 합친 것이다!

마찬가지로, 아래 score < 90

도 보자면 score 가 90 미만일 때 참이다

라는 사실을 나타낸 것임을 알 수 있다.

/* 크기 비교하기 */
#include <stdio.h>
int main() {
  int i, j;

  printf("크기를 비교할 두 수를 입력해 주세요 : ");
  scanf("%d %d", &i, &j);

  if (i > j)  // i 가 j 보다 크면
  {
    printf("%d 는 %d 보다 큽니다 \n", i, j);
  }

  if (i < j)  // i 가 j 보다 작으면
  {
    printf("%d 는 %d 보다 작습니다 \n", i, j);
  }

  if (i >= j)  // i 가 j 보다 크거나 같으면
  {
    printf("%d 는 %d 보다 크거나 같습니다 \n", i, j);
  }

  if (i <= j)  // i 가 j 보다 작거나 같으면
  {
    printf("%d 는 %d 보다 작거나 같습니다 \n", i, j);
  }

  if (i == j)  // i 와 j 가 같으면
  {
    printf("%d 는 %d 와(과) 같습니다 \n", i, j);
  }

  if (i != j)  // i 와 j 가 다르면
  {
    printf("%d 는 %d 와(과) 다릅니다 \n", i, j);
  }

  return 0;
}

위 내용을 성공적으로 컴파일 후,

10 과 4 를 입력하였다면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> gcc -o test test.c
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
크기를 비교할 두 수를 입력해 주세요 : 10 4
10 는 4 보다 큽니다
10 는 4 보다 크거나 같습니다    
10 는 4 와(과) 다릅니다
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> 

와 같이 나타나게 됩니다.

이번 예제에서는 소스의 길이가 약간 길다.

하지만 따지고 보면 상당히 간단한 구조로

되어 있음을 알 수 있다.

일단 위의 예제에

관계 연산자

들의 역할에 대해 알아보도록하자.

  1 . >= : 좌변이 우변보다 같거나 크면 참이 됩니다.

     (6 >= 3 : 참, 6 >= 6 : 참, 6 >= 8 : 거짓)

  2 . > : 좌변이 우변보다 크면 참이 됩니다.

     (6 > 3 : 참, 6 > 6 : 거짓, 6 > 8 : 거짓)

  3 . <= : 좌변이 우변보다 작거나 같으면 참이 됩니다.

      (6 <= 3 : 거짓, 6 <= 6 : 참, 6 <= 8 : 참)

  4 . < : 좌변이 우변보다 작으면 참이 됩니다.

     (6 < 3 : 거짓, 6 < 6 : 거짓, 6 < 8 : 참)

  5 . == : 좌변과 우변이 같으면 참이 됩니다.

     (6 == 3 : 거짓, 6 == 6 : 참, 6 == 8 : 거짓)

  6 . != : 좌변과 우변이 다르면 참이 됩니다.

      (6 != 3 : 참, 6 != 6 : 거짓, 6 != 8 : 참)

따라서, 위 관계연산자에 따라

위 프로그램이 실행이 된다.

한 번 여러가지 숫자를

집어 넣으면서 확인해 보도록하자.

마지막으로 if 문의 구조에

대해서 간단히 정리해 보자면

if (/* 조건 */) {
  /* 명령 */
}

와 같이 된다. 잊지 말도록하자!

if – else 문 시작하기

#include <stdio.h>
int main() {
  int num;

  printf("아무 숫자나 입력해 보세요 : ");
  scanf("%d", &num);

  if (num == 7) {
    printf("행운의 숫자 7 이군요!\n");
  } else {
    printf("그냥 보통 숫자인 %d 를 입력했군요\n", num);
  }
  return 0;
}

만약 성공적으로

컴파일 하였다면 7 을 입력했을 때,

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> gcc -o test test.c
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
아무 숫자나 입력해 보세요 : 7
행운의 숫자 7 이군요!
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> 

그리고, 그 외 7 이 아닌 다른 숫자를 입력하였을 때 에는,

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
아무 숫자나 입력해 보세요 : 255
그냥 보통 숫자인 255 를 입력했군요
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> 

와 같이 나오게 됩니다.

자, 이제 위 소스를 뜯어 보도록하자

if (num == 7) {
  printf("행운의 숫자 7 이군요!\n");
}

여태 까지 보왔듯이,

이 부분은 그냥 평범한 if 문이다.

하지만 그 다음 부분에 심상치 않은 것이 등장한다.

else {
  printf("그냥 보통 숫자인 %d 를 입력했군요\n", num);
}

이번에는 여태까지 배우지

않은 것인 else 라는 것이 등장한다.

영어를 잘 하시는 분들은 지레 짐작하시고

있었겠지만 else 는 ‘그 외의~ ,

그 밖의~’ 의 뜻으로 사용되는 단어다.

그렇다면 여기서도 그러한 의미를 나타내는 것인가?

맞다. else 는 바로 ‘앞선 if 문이

조건을 만족하지 않을 때

‘ 를 나타냅니다.

즉, 앞선 if 문이 조건을 만족

안할 때 해야 할 명령을

바로 else 문에 써 주는 것.

다시 말해, else 문은

떨거지(?) 들을 처리하는 부분.

위의 경우에서도 만약

num 의 값이 7 이 아니였다면

if 문을 만족 안하게 되는 것.

그러면 자연스럽게 else 로 넘어와서

“그냥 보통 숫자인 … 를 입력했군요” 를

출력하게 되는 것. 하지만,

num 의 값이 7 이 였다면 if 문을

만족하는 것이기 때문에 else 는

거들떠 보지도 않고 넘어가게 된다.

/* if - else 죽음의 숫자? */
#include <stdio.h>
int main() {
  int num;

  printf("아무 숫자나 입력해 보세요 : ");
  scanf("%d", &num);

  if (num == 7) {
    printf("행운의 숫자 7 이군요!\n");
  } else {
    if (num == 4) {
      printf("죽음의 숫자 4 인가요 ;;; \n");
    } else {
      printf("그냥 평범한 숫자 %d \n", num);
    }
  }
  return 0;
}

이번에 성공적으로 컴파일 한 후,

숫자들을 입력해 보면 비슷한 결과가

나오지만 4(死) 를 입력했을 경우

“죽음의 숫자 4 인가요 ;;; ” 가

나오게 된다.

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> gcc -o test test.c
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
아무 숫자나 입력해 보세요 : 4
나랑께? 死 번째 는 너랑께?      
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> 

자, 이제 소스를 뜯어 보기로 하자.

else {
  if (num == 4) {
    printf("죽음의 숫자 4 인가요 ;;; \n");
  } else {
    printf("그냥 평범한 숫자 %d \n", num);
  }
}

앞 if (num == 7) 부분은

이미 기록 했으니 생략하기로 하고,

else 문의 구조만 뜯어 보기로 하자.

만약 num 의 값이 4 였다고

가정을 해보도록하자.

그렇다면, 처음에 만나는

if 문에서 num == 7 이

거짓이 되므로 else 로 넘어가게 된다.

그런데, else 의 명령을 실행하려고 하는데 보니,

또 if 문이 있네요. 이번에는

if (num == 4) 가 나타낸다.

하지만 아까와는 달리

num == 4 가 참이므로 그

if 문의 중괄호 속의 명령, 즉

“죽음의 숫자 4 인가요 ;;;” 가 출력되게 된다.

그리고, 앞 예제에서 설명했듯이

if(num == 4) 아래의 else 는

무시 하게 되고, 끝나게 되는 것.

그렇다면 이제 아이디어를 확장해서

num 이 1 부터 10 일 때 까지 특별한

설명을 달기로 한다.

그러면 아래와 같이 프로그램을 짜야 되겠지.

/* 쓰레기 코드 */
#include <stdio.h>
int main() {
  int num;

  printf("아무 숫자나 입력해 보세요 : ");
  scanf("%d", &num);

  if (num == 7) {
    printf("행운의 숫자 7 이군요!\n");
  } else {
    if (num == 4) {
      printf("죽음의 숫자 4 인가요 ;;; \n");
    } else {
      if (num == 1) {
        printf("첫 번째 숫자!! \n");
      } else {
        if (num == 2) {
          printf("이 숫자는 바로 두번째 숫자 \n");
        } else {
          ......(생략)......
        }
      }
    }
  }
  return 0;
}

정말 믿도 끝도 없이 길어져서 나중에는

중괄호가 너무 많아 헷갈리기도 하고,

보기도 불편하게 됩다. 하지만,

C 언어는 위대한지라,

이 문제를 간단히 해결하였다.

/* 새로쓰는 죽음의 숫자 예제 */
#include <stdio.h>
int main() {
  int num;

  printf("아무 숫자나 입력해 보세요 : ");
  scanf("%d", &num);

  if (num == 7) {
    printf("행운의 숫자 7 이군요!\n");
  } else if (num == 4) {
    printf("죽음의 숫자 4 인가요 ;;; \n");
  } else {
    printf("그냥 평범한 숫자 %d \n", num);
  }
  return 0;
}

위 코드를 실행해 보면 앞선

예제와 똑같이 작동합니다.

하지만 코드도 훨씬 보기 편해 졌고

난잡하던 중괄호도 어느 정도 정리가 된 것.

그렇다면 정말 하는 일이 똑같을 까?

Yes, 똑같다. 왜냐하면

if (/* 조건 1 */) {
  // 명령 1;
} else {
  if (/* 조건 2 */) {
    // 명령 2;
  } else {
    if (/* 조건 3 */) {
      // 명령 3;
    } else {
      // ....
    }
  }
}

위와 같은 코드를 단지 아래 처럼

‘간단히’ 표현한 것이기 때문

if (/* 조건 1 */) {
  // 명령 1;
} else if (/* 조건 2 */) {
  // 명령 2;
} else if (/* 조건 3 */) {
  //명령 3;
}
....else {
  // 명령 ;
}

단지, 보기 편하게 하기 위해 ‘간략하게’

줄인 꼴과 같다는 것. 마치 a = a + 10 을

a+= 10 으로 바꾼 것 처럼 말이지.

/* if 와 if- else if 의 차이*/
#include <stdio.h>
int main() {
  int num;

  printf("아무 숫자나 입력해 보세요 : ");
  scanf("%d", &num);

  if (num == 7) {
    printf("a 행운의 숫자 7 이군요!\n");
  } else if (num == 7) {
    printf("b 행운의 숫자 7 이군요! \n");
  }

  // 비교
  if (num == 7) {
    printf("c 행운의 숫자 7 이군요!\n");
  }
  if (num == 7) {
    printf("d 행운의 숫자 7 이군요! \n");
  }

  return 0;
}

성공적으로 컴파일 후,

7 을 입력하였다면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> gcc -o test test.c
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
아무 숫자나 입력해 보세요 : 7
a 행운의 숫자 7 이군요!
c 행운의 숫자 7 이군요!
d 행운의 숫자 7 이군요!
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\>

와 같이 나오게 된다.

여기서 주목해야 할 점은,

출력되는 문장 앞의 알파벳 (a,c,d) 인데

이는 각 문장이 위 프로그램의

어느 부분에서 출력되는 지 알려준다.

우리가 컴퓨터 라고 생각하고 프로그램을

실행해 봅시다. 통상적으로 프로그램은

소스코드의 위에서 부터 아래 방향으로 실행된다

if (num == 7) {
  printf("a 행운의 숫자 7 이군요!\n");
} else if (num == 7) {
  printf("b 행운의 숫자 7 이군요! \n");
}

컴퓨터가 쭉 프로그램을 읽다가 위 부분에 도달하면

“어! if 문이군. num 의 값이 7 인지 확인해 볼까?”

라고 확인을 한다. 그런데,

참 이므로 “오, if 문이 참 이군.

그렇다면 중괄호 속의 내용을 실행해야겠다! ”

하며 “a 행운의 숫자 7 이군요” 를 출력한다.

그런데, 그 다음 부분인 else if(num == 7) 에서도

마찬가지로 num 의 값이 7 이므로 num == 7

이 참이 되어서 else if 가 참이 되어 “b

행운의 숫자 7 이군요! ” 도 출력되어야

할 것. 하지만, 결과롤 보아하니

출력이 되지 않았습니다. 왜 일까?

왜냐하면, 앞에서 누누히 설명했듯이

else 문은 전제 조건이 ‘앞의 if 문이

참이 아닐 때’ 실행 된다는 사실을 기본으로

깔고 있기 때문. 따라서,

앞의 if 문이 참이므로 실행이

될 수 없다. 따라서, “b

행운의 숫자 7 이군요! ” 도

출력되지 않는다. 참고적으로

else 문은 언제나 if 문의 결과에

따라 실행 여부가 결정되므로

언제나 else 를 사용하려면 if 도

반드시 함께 따라 사용해야 한다.

다시 컴퓨터가 쭉 읽다가 아래와 같은 문장을 발견했다

if (num == 7) {
  printf("c 행운의 숫자 7 이군요!\n");
}
if (num == 7) {
  printf("d 행운의 숫자 7 이군요! \n");
}

“어! if 문이군. 그런데

num 의 값이 7 이므로 이 if 문은 참이야.

중괄호 속의 내용을 실행해야지” 하면서 “

c 행운의 숫자 7 이군요!” 가 출력된다.

마찬가지로 아래도

“어! if 문이군. 그런데 num 의

값이 7 이므로 이 if 문은 참이야.

중괄호 속의 내용을 실행해야지” 하면서 “d

행운의 숫자 7 이군요!” 가 출력되는 것.

#include <stdio.h>
int main() {
  float ave_score;
  float math, english, science, programming;

  printf("수학, 영어, 과학, 컴퓨터 프로그래밍 점수를 각각 입력해 주세요 ! : ");
  scanf("%f %f %f %f", &math, &english, &science, &programming);

  ave_score =
      (math + english + science + programming) / 4;  // 4 과목의 평균을 구한다.
  printf("당신의 평균 점수는 %f 입니다 \n", ave_score);
  if (ave_score >= 90) {
    printf("당신은 우등생 입니다. ");
  } else if (ave_score >= 40) {
    printf("조금만 노력하세요!. \n");
  } else {
    printf("공부를 발로 합니까? \n");
  }

  return 0;
}

만약 성공적으로 컴파일 하였다면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> gcc -o test test.c
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
수학, 영어, 과학, 컴퓨터 프로그래밍 점수를 각각 입력해 주세요 ! : 100
90
90
85
당신의 평균 점수는 91.250000 입니다 
당신은 우등생 입니다.
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\>

와 같이 나오게 된다. 그 외에도,

다른 값들을 입력하면

다른 결과가 출력됨을 알 수 있다.

ave_score = (math + english + science + programming) / 4;

아마, 산술 연산을 까먹으신 분들은 없겠지?

위 식이 2 초 내로 이해가 되지 않는다면

4강 으로 다시 되돌아 가보자.

위 식은, 수학, 영어, 과학, 프로그래밍 점수의

평균을 구해서 ave_score 라는

변수에 대입하는 식이다.

if (ave_score >= 90) {
  printf("당신은 우등생 입니다. ");
} else if (ave_score >= 40) {
  printf("조금만 노력하세요!. \n");
} else {
  printf("공부를 발로 합니까? \n");
}

위 프로그램의 핵심 부분(?) 이라

할 수 있는 이 부분을 잘 살펴보도록하자.

만약 내 평균 점수가 93 이라면,

“당신은 우등생 입니다”

가 출력되게 되죠. 그리고, 아래

else if 와 else 는 무시하고 종료.

하지만 평균 점수가 40 이라면,

위의 if (ave_score >= 90) 이 거짓이 되어

다음으로 넘어가죠. 즉,

else if (ave_score >= 30) 을 한다.

이번에는 참이 되므로,

조금만 노력하세요!

가 출력이 되고 종료.

또한, 평균점수가 10 점 이라면

위의 if 와 else if 모두 거짓이지만

else if(ave_score > 0 ) 은 참이 되어

공부를 발로 합니까? 가 출력 된다.

마지막으로 평균점수가 0 점 이하 라면,

떨거지 처리(?) 인 else 에서 참이 되어서

인생을 포기하였군요 가 실행.

/* 크기 비교 */
#include <stdio.h>
int main() {
  int a;
  printf("아무 숫자나 입력하세요 : ");
  scanf("%d", &a);

  if (a >= 10) {
    if (a < 20) {
      printf(" %d 는 10 이상, 20 미만인 수 입니다. \n", a);
    }
  }
  return 0;
}

성공적으로 컴파일 후,

10 이상 20 미만의 수를 입력했다면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> gcc -o test test.c
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
아무 숫자나 입력하세요 : 10
 10 는 10 이상, 20 미만인 수 입니다. 
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\>

와 같이 나오게 된다.

위 소스 코드는 간단하다.

우리가 여태까지 기록한거 만으로도

충분히 이해 할 수 있다!

if (a >= 10) {
  if (a < 20) {
    printf(" %d 는 10 이상, 20 미만인 수 입니다. \n", a);
  }
}

처음에, a 의 값이 10 이상이면 참이 되어서

중괄호 속의 내용을 실행하게 되고,

또한 거기서 a < 20 이라는 if 문을

만나게 되는데 이것 조차

참이라면 printf 가 실행되겠지,.

그런데, 사실 위 문장은

아래와 같이 간단히 줄여 쓸 수 있다.

논리 연산자

논리 곱 연산자 (Logical AND)

/* 논리 연산자 */
#include <stdio.h>
int main() {
  int a;
  printf("아무 숫자나 입력하세요 : ");
  scanf("%d", &a);

  if (a >= 10 && a < 20) {
    printf(" %d 는 10 이상, 20 미만인 수 입니다. \n", a);
  }

  return 0;
}

위 소스를 그대로 컴파일 해 보면

위와 결과가 똑같이 나온다.

그렇다면 ‘&&’ 는 무엇일까?

그 것은 바로 논리 곱(AND) 라고

불리는 논리 연산자 이다

 왜 논리 “곱” 이냐면, 곱셈은 둘 중 하나라도 0 이라면 0 이 됩니다.

 AND 도 마찬가지로 둘 중 하나라도 0 이라면 0 이 되었죠.

 

앞에서 우리는 AND 연산에

대해 기록한적이 있었다.

이 때, AND 연산의 특징은 바로

오직 1 AND 1 만이 결과가 1 이였고,

1 AND 0 또는 0 AND 0 은

모두 결과가 0 이였다.

여기서도 마찬가지 이다.

위에서도 이야기 했지만 ‘참’ 은

숫자 1 에 대응되고 ‘거짓’ 은

숫자 0 에 대응 된다.

따라서, a >= 10 이 참이라면 1 을

나타내고, 거짓이라면 0 을

나타낸다고 보시면 된다.

 정확히 말하자면 C 에서 0 은 거짓, 0 이 아닌 모든 값은 참을 나타냅니다.
 

 

마찬가지로, a < 20 도

참 이라면 1 을 나타내고,

거짓이라면 0 을 나타낸다.

만약 a >= 10 도 참이고

a < 20 도 참 이라면

1 AND 1 을 연산하는

것과 같게 되어서

결과가 1, 즉 참이 되어 if 문의 중괄호

속의 내용을 실행하게 된다.

반면에 a < 10 라던지 a >= 20 이여서

둘 중 하나라도 조건을 만족하지 않게

된다면 1 AND 0 이나 0 AND 1 을

하는 것과 같게 되어 결과가 0 즉

거짓이 된다.

따라서 중괄호 속의

내용은 실행되지 않게 된다.

정리하자면, && 는 두 개의

조건식이 모두 ‘참’ 이 되어야

if 문 속의 내용을 실행하는 것이.

왜 & 대신에 && 를 쓸까?

그렇다면 우리가 여태 알고 있었던

AND 연산 기호인 & 를 쓰지 않고

&& 를 쓰는 것일까?

그 이유는 & 하나는,

말 그대로 비트 사이의 AND 연산을

사용 할 때 사용하는 것이로,

조건식 사이의 관계를 표현하고

싶다면 논리 곱 연산자인

&& 를 사용해야 합니다.

쉽게 말해 & 는 정확한

비트 AND 연산 결과를 제공하고,

&& 는 그냥 참 (= 1) 혹은

거짓 (= 0) 만을 알려준다.

따라서 만약에 어떠한 int 변수 a 와 b

사이에 AND 연산을 하고 싶다면

a & b 를 해야지,

a && b 를 하면 올바른

AND 연산을 수행할 수 없다.

간단히 아래 예제를 보면 알 수 있다.

#include <stdio.h>

int main() {
  int a = 31, b = 15;
  printf("a & b = %d\n", a & b);
  printf("a && b = %d\n", a && b);
}

성공적으로 컴파일 하였다면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> gcc -o test test.c
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
a & b = 15
a && b = 1
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> 

흠 그렇다면 반대로 && 자리에 & 를

써도 무방할 것 같은데 말이지.

왜냐하면 위에서도 말했듯이 0 이 아닌

모든 값들은 어차피 참으로 간주되기 때문

그런데 왜 논리식 사이에는 && 를

사용하는 것이 바람직할까?

Short Circuit Evaluation

예를 들어서 다음과 같은 문장을 생각해보도록하자.

if (height >= 180 && weight >= 90) {
}

만약에 height 가 179 라고 해봅시다.

그렇다면 굳이 그 다음의

조건식인 weight >= 90 을

확인해봐야 할까? 아니다.

AND 의 경우 어차피 둘 중 하나가

거짓이라면, 그 다음것은

확인해볼 필요도 없이

전체 연산 결과가 거짓임을 알 수 있다.

따라서 굳이 weight >= 90 을

확인해볼 필요가 없다.

위 경우 처럼 한 조건식을

확인하였는데 전체 결과가

정해져 있는 경우,

굳이 그 다음 조건식을 확인할 필요가 없다.

이 같은 경우 컴퓨터는 뒤의 조건식을

확인하지 않는데

(쓸데 없는 연산을 줄이기 위해서),

이와 같은 방식을

Short Circuit Evaluation

이라고 부른다.

(줄여서 SCE 라고 부릅시다.)

만약에

height >= 180 & weight >= 90

처럼 & 를

사용하였다면 SCE 를 적용할 수 없다.

왜냐하면 & 는 정확한 연산 결과를

제공해야 하므로 뒤에

오는 식도 반드시 계산을

해야 하기 때문 하지만 && 는 논리

결과에 따라서 0 혹은 1 만 돌려주면 되기

때문이므로 SCE 를 사용 할 수 있다.

주의 사항
  조건식 사이의 관계를 표현하고 싶다면 반드시 논리 연산자를 사용하세요!
 

 

논리 합 연산자 (Logical OR)

/* 논리 합 */
#include <stdio.h>
int main() {
  int height, weight;
  printf("당신의 키와 몸무게를 각각 입력해 주세요 : ");
  scanf("%d %d", &height, &weight);

  if (height >= 190 || weight >= 100) {
    printf("당신은 '거구' 입니다. \n");
    printf("씨름 이나 스모 대회로··· \n");
  }

  return 0;
}

성공적으로 실행 후, 키를 190 이상으로

입력했거나 몸무게를 100 이상으로 입력했다면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> gcc -o test test.c
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
당신의 키와 몸무게를 각각 입력해 주세요 : 200 90
당신은 '거구' 입니다.
씨름 이나 스모 대회로···        
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\>

위와 같이 나오게 된다.

이번에는 || 라는 것이 등장하였다.

앞서 AND 가 && 였다는 것을 보아,

|| 는 OR 를 나타내는

논리 연산자임을 알 수 있다.

기억을 되살려 봅시다.

AND 와 OR 의 차이가 뭐였는가?

AND 가 두 조건이 모두 참 일 때,

참을 반환한다면,

OR 은 두 조건이 모두

거짓 일 때 만 거짓을 반환한다.

다시말해

(참) || (거짓) == (참)

이 된다는 것

if (height >= 190 || weight >= 100)

그렇다면 위 if 문을 살펴 보도록하자.

height >= 190 이 참 이라면,

OR 연산한 값은 weight 의

크기에 관계없이

무조건 참이 되어서 중괄호 속의

내용을 실행 한다.

또한 height >= 190 이 거짓이여도,

weight >= 100 이 참 이라면

중괄호 속의 내용을 실행하게 되죠.

따라서,

OR 논리 연산자는 조건식에서

적어도 어느 하나가

참 이라면 무조건

if 문의 내용을 실행해 주게 된다.

/* 논리 부정 */
#include <stdio.h>
int main() {
  int height, weight;
  printf("당신의 키와 몸무게를 각각 입력해 주세요 : ");
  scanf("%d %d", &height, &weight);

  if (height >= 190 || weight >= 100) {
    printf("당신은 '거구' 입니다. \n");
  }
  if (!(height >= 190 || weight >= 100)) {
    printf("당신은 거구가 아닙니다. \n");
  }

  return 0;
}

위 소스를 성공적으로 컴파일 한 후,

180 과 80 을 입력하였다면

PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> gcc -o test test.c
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> ./test
당신의 키와 몸무게를 각각 입력해 주세요 : 180 80
당신은 거구가 아닙니다.
PS D:\□□□□□_fFF□\□□□g□□□m□□□\F\> 

와 같이 나옵니다.

위 소스에서 관심있게

살펴 보아야 할 부분은 바로 이 부분

if (!(height >= 190 || weight >= 100)) {
  printf("당신은 거구가 아닙니다. \n");
}

(참고로 위의 소스와 다른 점은)

(height 앞에 ! 가 붙었다는 점)

다른 것은 다 똑같은데, 새로 붙은

! 가 무슨 역할을 하는 것 같나?

아마도 예측 하셨겠지만, ! 는

NOT 을 취해주는 연산자다.

다시 말해, 참을 거짓으로,

거짓을 참으로 반전을 시켜 준다.

다시 말해 0 은 1 로,

0 이 아닌 값은 0 으로 변환해준다.

위 경우, height >= 190 || weight >= 100 가

거짓일 경우에만, 다시 말해서

height < 190 && weight < 100 인

경우에만 중괄호 속의 내용이 실행 된다.

참고로 ! 연산자가 0 이 아닌 값은

0 으로 변환해준다는 특성을 이용해서

보통 어떠한 변수의 값이 0 이 아닌지를

판별하기 위해 아래와 같이 작성하기도 한다.

if (!p) {  // p == 0 과 같은 의미이지만 더 짧기 때문에 자주 사용된다 :)
  // p 가 0 일 때에만 실행된다.
}
 정 리

 if, else if, else 가 무엇 인지 알고 있습니다.

 논리 연산자 &&, || 를 배웠습니다.

 ! 의 역할을 알고 있습니다. 0 <= a <= 1 을 잘못된 사용 예 입니다.

 이 대신 0 <= a && a <= 1 과 같이 사용해야 합니다.

 

https://raw.githubusercontent.com/KuraiLuna/KuraiLuna.github.io/master/practical/C/%EC%94%B9%EC%96%B4%EB%A8%B9%EB%8A%94%20C%20%EC%96%B8%EC%96%B4/Chapter-05/%EC%98%A4%EB%8A%98%EB%8F%84_%EC%A2%8B%EC%9D%80_%ED%95%98%EB%A3%A8.png