1. 고정된 데이터 더미에서
2. 일정한 구간을
3. 순서대로 연속적으로 순회할때 사용한다.

백준:12891:DNA비밀번호

입력으로 주어진 S길이의 'ATGC'로 이루어진 문자열에서
길이가 P인 연속적인 부분집합 중
민호가 제시한 ATGC의 개수보다 크거나 같은 부분집합의 개수를 구하기.

1. S의 데이터가 변경되지 않는다.
2. P의 크기가 고정 되어있다.
3. P가 S를 순서대로 연속적으로 순회한다.

자바스크립트는 왜 프로토타입을 선택했을까? <-클릭

이 글을 읽고 자바스크립트의 본질에 대해서 조금은 알 수 있었다.

핵심은 프로토타입 이었다.

이전까진 프로토타입에 대해서는 그저 자바스크립트의 상속 방법 정도로만 알고있었다. 하지만 프로토타입을 왜 사용하는지는 모르고 있었다. 프로토타입이 나온 배경이나 아이디어에 대해서는 궁금해 하지도 않았었다. 다시 생각해보면 어떻게 궁금해 하지 않았는지 모르겠다. 당장의 상황에 급박해서 근본,본질을 생각하지 않는 공부를 한 탓일까?

1. 플라톤의 이데아

이 글의 초반에 나온 플라톤의 이데아에 대한 내용은 나의 생각방식을 바꾸어놓았다. 플라톤의 주장은 현실에 존재하는 객체들은 반드시 이데아에 그 추상적이고, 본질적인 것이 존재한다는 것이었다.

이러한 플라톤의 사고방식이 녹아든 것이 Java, c++같은 '클래스기반의 객체지향 프로그래밍 언어'였다. 이데아에 존재하는 추상적이고 본질적인 것이 클래스이고, 클래스를 이용해 현실세계로 존재하게(인스턴스화) 한 것이 객체였다.

2. 아리스토텔레스의 분류(classification)

플라톤의 제자 아리스토텔레스는 플라톤의 이데아 이론을 분류라는 개념으로 정립했다고 한다. 같은 본질을 가지는 객체들을 모아 하나의 범주로 묶은 것을 분류라고 정의 했다는 말 같다.

클래스라는 말도 아리스토텔레스의 classification에서 나오게 되었다는 것도 엄청난 충격이었다. 동일한 속성을 가지는 객체를 모아 그 추상적이고 본질적인 classificaiton을 만드는 것이 바로 클래스를 만드는 근본 아이디어 였다.

여태 '클래스 기반 객체지향 프로그래밍 언어'를 배우면서 이 개념을 몰랐다는것이 참 허탈했다. 내가 평소에 사용하던 언어가 플라톤과 아리스토텔레스라는 철학자의 아이디어로부터 파생되었고 그 구현체라는 것이 너무나도 놀랍다. 세상에 무엇하나 의미나 이유없이 만들어진 것이 없구나라는 생각이 들었다.

3. 비트겐슈타인의 의미사용이론, 가족유사성

그리고 드디어 내가 왜 그렇게 자바스크립트를 어려워했고, 이해하지 못했는지 이유를 알 수 있었다. 자바스크립트의 프로토타입은 아리스토텔레스의 분류 이론을 반박하는 비트겐슈타인의 의미사용이론과 가족유사성을 따르기 때문이었다.

다시 생각해보면 클래스를 정의하기란 생각보다 쉽지 않았던 것 같다. 문제 상황에 완전히 알맞는 속성과 연산을 가지는 클래스를 설계하기에는 예외가 생기면 수정해야할 부분이 많았다. 예를들어, 하위타입은 상위타입에 관계없는 멤버까지 구현/상속을 해야한다는 점이 말이다. 어떻게 상위타입의 속성을 모두 만족하는 하위타입 만 있다는 말인가.(사실 이게 올바른 예시인지 모르겠다)

비트겐슈타인은 '세계에 미리 내제되어서 대상과 언어를 완전히 규정하는 언어란 존재하지 않는다.' 고 하였다. 내 생각에 이 말의 의미가 이데아라는 본질적이고 추상적인 개념은 현실세계에 완벽히 존재할 수 없다는 것을 말해주는 것 같다. 그래서 그런 완벽한 이데아의 개념을 클래스로 만드는 것이 어려웠던 것이고.

그리고 비트겐슈타인은 '표현은 삶의 흐름속에서만 의미를 갖는다'라고 하였다. 이데아와 같은 본질적이고 추상적인 표현은 표현을 사용하는 상황에서 그 의미를 갖는다는 말인 것 같다.

의미사용이론 사용(use)에 의해 의미(meaning)가 결정된다는 이론. 단어의 쓰임새가 곧 의미가 된다. 즉, 단어의 ‘진정한 본래의 의미'란 존재하지 않고 ‘상황과 맥락에 의해서 결정된다'라고 주장한다. 상황과 맥락에 의해서 그 '무엇인가'의 의미가 결정된다는 말.

가족유사성 현실에서 인간이 무엇인가를 분류할때 속성을 포함하는지 여부가 아닌, 유사성을 통해 분류한다는 이론.

확실히 생각해보면, 현실에서 사람이 객체를 분류하고 그 의미를 사용할 때, 아리스토텔레스의 분류 이론보다는 비트겐슈타인의 가족유사성과 의미사용이론에 의한 경우가 많은것 같다.

예를들어, 사진을 분류할 때 특정 속성이 반드시 포함되었냐의 여부보다는 사용하는 목적이나 상황에 따르거나 유사한것끼리 묶는 것이 보통이다. 그리고 상황이나 사람에 따라 같은 사진을 분류하는 기준이 다르다.

결론적으로 사람이 객체를 분류한다는 것은 가족유사성과 의미사용이론에 의해 절대적이지 않고 상대적으로 분류된다는 말 같다.

4. 일레노어 로쉬의 프로토타입 이론

비트겐슈타인의 의미사용이론과 가족유사성은 일레노어 로쉬에 의해 정리된다.

프로토타입 이론

1. 인간은 등급이 매겨진 개념 구조를 가진다. 사물을 분류할 때도 자연스럽게 유사성이 높은 것 순서대로 등급을 매기는데, 여기서 가장 높은 등급을 원형(prototype)으로 선택한다.
2. 문맥(컨텍스트)에 따라 ‘범주’, 즉 ‘의미’가 달라진다. 누가 어떤 상황에서 객체를 접했는지에 따라 의미,범주가 달라진다.

일레노어 로쉬의 프로토타입 이론 <-클릭

5. 프로토타입 기반 객체지향 프로그래밍

프로토타입 기반 프로그래밍 <- 클릭

갑자기 예전에 신교수님이 객체지향이란 것은 현실세계(?)를 말한다고 했던 것이 기억난다. 그 땐 그 말이 너무 추상적이라고 생각했었는데 저 글을 읽고나니 왜 교수님이 그렇게 이야기 하셨는지 조금은 이해가 된다. 플라톤의 이데아, 아리스토텔레스의 분류, 비트겐슈타인과 일레노어 로쉬의 프로토타입 이론이 바로 현실세계의 본질을 이해하기 위한 이론들이기 때문에, 그 이론들을 컴퓨터 프로그래밍 언어로 녹여낸 클래스, 프로토타입 또한 객제지향이라고 말하는 것이 아닐까.

현실세계의 본질을 알기위해 생겨난 이론들이, 컴퓨터 프로그래밍 언어에 녹아들어, 현실 세계를 컴퓨터 프로그램으로 표현한 것이 객제치향 프로그래밍이 아닐까 하는 생각이 든다.

어쨋든, 저 글에서 '프로토타입 이론을 기반으로한 객제치향 프로그래밍의 특징'에 대해서도 설명을 해주었는데. 다음과 같다.

• 개별 객체 수준에서 메소드와 변수를 추가
• 객체 생성은 일반적으로 복사를 통해 이루어진다
• 확장(extends)은 클래스가 아니라 위임(delegation) (현재 객체가 메세지에 반응하지 못할 때 다른 객체로 메세지를 전달할 수 있게 하여 상속의 본질을 지원한다.)
• 개별 객체 수준에서 객체를 수정하고 발전시키는 능력은 선험적 분류의 필요성을 줄이고 반복적인 프로그래밍 및 디자인 스타일을 장려한다.
• 결과적으로 설계는 맥락에 의해 평가된다.
• 분류를 우선하지 않는다. 생성된 객체 위주로 유사성을 정의한다.
• *어휘 쓰임새는 맥락에 의해 평가된다. * (자바스크립트의 실행 컨텍스트, 스코프 체인이 여기서 파생되었다. 클로져, this, 호이스팅 등등이 프로토타입의 맥락을 표현하기 위한 것이다.)

아리스토텔레스의 분류(classification)는

1. 변수와 메소드를 미리 정의하는 클래스를 만든다. 상속을 통해 클래스를 확장 한다. (클래스 수준에서의 확장)
2. 그 클래스를 인스턴스화하여 변수와 메소드를 사용한다.

프로토타입은

1. 객체 수준에서 메소드와 변수를 추가한다. 객체를 확장할 때는 현재 존재하고 있는 객체를 프로토타입으로 연결해서 확장한다. (객체 수준에서의 확장)
2. 해당 객체를 사용하는 상황/문맥에 따라, 해당 객체를 사용하는 의미(쓰임새)가 달라진다. (자바스크립트의 메소드는 실행하는 객체에 따라 this의 바인딩이 달라지는 것을 말하는 것 같다.)

ex) 청솔모 객체에 '꼬리','털색' 변수 와 '사냥방법' 메소드를 추가하고, 다람쥐 객체를 만들 때 청솔모 객체를 프로토타입으로 추가하고, '털색','사냥방법'을 수정하고 '동면'같은 다람쥐만의 함수를 추가할 수 있다는 말인것같다. 그리고 객체를 생성할 때는 복사를 통해 여러개를 만들 수 있다는 말 같음. 그리고 해당 객체를 사용하는 문맥에 따라 의미가 달라진다는 말은, 동일한 메소드를 청솔모와 다람쥐에 추가했다고 하더라도, 해당 메소드를 실행하는 주체객체에 따라 결과값이 달라질 수 있다는 말인 것 같음.

내가 가장 처음 배운 언어는 자바였다. 대학교 1학년 때 컴퓨터에게 일을 시키기 위해서 자바를 공부했다. 처음엔 메인 문에 모든 알고리즘 로직을 집어 넣어 절차적 언어처럼 프로그래밍 했었다. 그 뒤에 함수를 이용해 코드를 재사용했다. 그리고 객체지향 프로그래밍을 배운 후에는 프로그램을 하나의 역할을 수행하는 메소드+변수의 묶음인 객체로 나누고 그 객체들의 상호작용으로 작성했다. 그리고 나서 객체를 이용한 디자인 패턴, 설계방식을 공부했다.

대학교 3학년 1학기까지 자바와 C++로 객체지향 프로그래밍 하는 법 만 공부했었다. 근데 대학교 3학년 2학기에 갑자기 자바스크립트로 웹사이트를 만들어야하는 상황이 왔다.

자바스크립트는 자바와 너무 달랐다. 타입도 명시하지않고, let const var 같은 것을 쓰고, 일급함수라며 변수에 함수를 넣을수도있고, 클로저? 호이스팅? 프로토타입? 등 지금까지 배운 내용으론 이해되지 않는 개념들이 너무 많았다. 사실 지금도 제대로 이해가 안된다.

자바를 배울때는 이렇게까지 힘들지 않았다. 왜냐하면 머리속으로 메모리에 어떤식으로 저장이 될 것이라는 상상이 되었기 때문이다. 그런데, 자바스크립트는 대체 어떤식으로 컴퓨터가 동작을 할것인지 이해가 되지 않는다. 어떤 프로그래밍 패러다임을 가지고 있는지도 잘 모르겠다.

그래서 이번에 다시 자바스크립트를 공부해 보려고한다. 왜 자바스크립트를 써야하는지, 자바스크립트는 어떤 프로그래밍 패러다임을 가지고 있는지, 자바스크립트가 어떻게 메모리를 사용하고 어떤 방식으로 실행되는지 공부해보려고한다.

1. 메모리에 데이터를 저장하는 방법의 차이

컴퓨터가 프로그램을 실행하기 위해선 메모리에 프로그램을 로드해야 하는데, 운영체제가 프로그램을 아래와 같이 크게 4개의 메모리 공간으로 로드해준다. 이 공간에서 데이터를 읽고 쓰며 프로그램이 실행된다.

코드 영역 : 실행할 프로그램의 코드가 저장 되는 곳 데이터 영역 : 전역 변수와 정적(static) 변수가 저장되는 곳 스택 영역 : 함수의 호출과 관계되는 지역 변수와 매개변수가 저장되는 영역. 스택 영역은 함수의 호출과 함께 할당되며, 함수의 호출이 완료되면 소멸한다. 힙 영역 : 힙 영역은 사용자에 의해 메모리 공간이 동적으로 할당되고 해제된다.

출처 : http://www.tcpschool.com/c/c_memory_structure

프로그램이 위의 4 공간을 가지는 것 동일하지만, 프로그래밍 언어에 따라 메모리 영역을 관리하는 방법이 다르다. C와 python을 예를들어 보자.

a 라는 변수에 정수 2를 저장한다고 가정하면,

C는 int a = 2; 와 같이 작성하며, int 타입은 스택 영역에 4바이트 고정으로 2가 저장된다.

파이썬은 a = 2와 같이 직접 타입을 작성하지 않으며, 타입이 실행시간에 결정된다. 파이썬의 int는 크기가 고정되어 있지 않고, 4영역 중 저장위치 또한 파이썬의 Python Memory Manager가 동적으로 관리 한다.

똑같이 a에 2를 저장하는데도 언어에 따라 메모리에 저장되는 방식이 완전히 다르다.

C와 같이 타입이 고정되어 있는 언어를 정적타입언어, 파이썬과 같이 타입이 동적으로 결정되는 언어를 동적타입언어 라고 하고,

C처럼 메모리를 관리해주는 프로그램이 없는 언어를 비관리언어, 파이썬 처럼 메모리를 관리하는 프로그램이 있는 언어를 관리언어라고 한다.

2. 기계어로 변역하는 방법의 차이

프로그램을 실행하려면, 자연어로 작성된 소스코드를 기계어로 바꾸어야 하는데 그 방식에는 크게 두 가지가 있다.

1. 컴파일러로 소스코드를 한꺼번에 기계어로 번역해 실행파일을 만들고, 그 실행파일을 CPU/메모리가 실행하는 방식. *C++, C, *

2. 인터프리터가 프로그램 코드를 한 줄 씩 번역,실행 하는 방식. python, JavaScript

참고로, 내 사랑 자바는 컴파일러과 인터프리터를 모두 사용한다. javac 컴파일러가 .java파일을 .class파일로 컴파일하고, 자바 인터프리터가 .class를 해당 os에 맞게 실행한다.

1 같은 방식은 미리 컴파일을 할 수 있는 환경에서, 2같은 방식은 컴파일 시간을 기다리기 힘든 환경에서 사용한다.

3. 운영체제의 차이

운영체제의 종류로는 Linux, Unix, Windows, MacOS, Android, IOS 등이 있다. Linux, Unix, Windows의 어플은 C, C++, 파이썬, 자바, 자바스크립트 등의 언어로 만들 수 있고, Android의 어플은 자바랑 코틀린 등으로 만들고, MacOS,IOS는 swift로 만들 수 있다.

참고로, 요즘은 자바스크립트 언어로 작성한 코드를 자바,코틀린,스위프트으로 바꾸어 주는 리액트 네이티브 같은 크로스 플랫폼도 있다.

4. 프로그래밍 패러다임의 차이

프로그래밍 패러다임이란 프로그래밍 스타일을 말한다. 프로그램은 순차,분기,반복, 참조로 구성되며 프로그래밍 전략을 수립해야한다. 언어를 만들고 사용하는 사람들이 추구하는 프로그래밍 패러다임의 차이가 있다.

1. 명령형 프로그래밍 : 문제를 어떻게 해결해야 하는지 컴퓨터에게 명령을 내리는 방법을 프로그래밍 한다
   • 절차적 언어 : C, Pascal
   • 객체지향 언어 : C++, Java
2. 선언형 프로그래밍 : 문제를 어떻게 해결해야 하는지에 집중하고 해결방법은 컴퓨터에게 위임해버리는 프로그래밍 방법
   • SQL, HTML, XML

JavaScripts같이 멀티 패러다임을 갖는 언어도 있다.

출처 : https://velog.io/@codenmh0822/%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8D-%ED%8C%A8%EB%9F%AC%EB%8B%A4%EC%9E%84#%EB%AA%85%EB%A0%B9%ED%98%95-%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8D

5. 사용 목적의 차이

• SQL : 데이터베이스 시스템에서 자료를 처리하는 용도로 사용되는 구조적 데이터 질의 언어.
• PHP : 대표적인 서버 사이드 스크립트 언어로 전 세계 수많은 웹 시스템의 기반이 되는 언어.