3강 프로그램의 기계수준 표현(2)

CHAPTER 3 프로그램의 기계수준 표현 3.7 프로시저 프로시저 호출 : 스프트웨어에서의 주요 추상, 지정된 인자들과 리턴 값으로 특정 기능을 구현하는 코드를 감싸주는 방법을 제공 잘 설계된 소프트웨어 : 무슨 값이 게산되는가, 이 프로시저가 프로그램 상태에 무슨 효과를 갖는가 에 대한 간결한 인터페이스 정의 제공 일부 동작의 구체적인 구현은 감춰주는 방식으로 프로시저를 추상화 메커니즘으로 이용 ex. 프로시저 P가 프로시저 Q를 호출, Q가 실행한 후 다시 P로 리턴 제어권 전달 : 프로그램 카운터는 진입할 때 Q에 대한 코드의 시작주소로 설정되고, 리턴할 때는 P에서 Q를 호출하는 인스트럭션 다음의 인스트럭션으로 설정되어야 함 데이터 전달 : P는 하나 이상의 매개변수를 Q에 제공할 수 있어야 하며, Q는 다시 P로 하나의 값을 리턴할 수 있어야 함. 메모리 할당과 반납 : Q는 시작할 때 지역변수들을 위한 공간을 할당할 수도, 리턴할 때 이 저장소를 반납할 수 있음. 3.7.1 런타임 스택 C언어와 다른 대부분의 언어에서의 프로시저 호출 동작방식 : 스택 자료구조가 제공하는 후입선출 메모리 관리 방식을 활용 ...

2023년 3월 29일 · 2 분 · 배준수

3강 프로그램의 기계수준 표현(1)

Chapter 3 프로그램의 기계수준 표현 컴퓨터 : 데이터를 처리하고, 메모리를 관리하고, 저장장치에 데이터를 읽거나 쓰고, 네트워크를 통해 통신하는 등의 하위 동작들을 인코딩한 연속된 바이트인 기계어 코드(machinc code)를 실행한다. 컴파일러 : 프로그램 언어의 규칙, 대상 컴퓨터의 인스트럭션 집합, 운영체제의 관례 등에 따라 기계어 코드 생성 GCC C 컴파일러 : 기계어 코드를 문자로 표시한 어셈블리 코드의 형태로 출력을 만들어 프로그램의 각 인스트럭션 생성 GCC : 어셈블러와 링커 호출 => 어셈블리 코드로부터 실행 가능한 기계어 코드 생성 ...

2023년 3월 28일 · 15 분 · 배준수

2. 시작하기(3)

삽입 정렬 : 점진적인 방법 사용 원소 A[j]를 정렬된 부분 배열 A[1 .. j-1]의 적절한 위치에 삽입 2.3.1 분할정복 접근법 재귀적 구조 : 주어진 문제를 풀기 위해 자기 자신을 재귀적으로 여러 번 호출함으로써 밀접하게 연관된 부분 문제를 다룸. => 분할정복 접근법 분할정복 접근법 : 전체 문제를 원래 문제와 유사하지만 크기가 작은 몇 개의 부분 문제로 분할하고, 부분 문제를 재귀적으로 품. 찾은 해를 결합하여 원래 문제의 해를 만들어 낸다. 분할정복의 3단계 ...

2023년 3월 25일 · 5 분 · 배준수

2. 시작하기(2)

2.2 알고리즘의 분석 알고리즘의 분석은 그 알고리즘을 실행하는 데 필요한 자원을 예측하는 것을 의미한다. 메모리, 통신 대역, 하드웨어 등 대부분은 계산 시간을 의미한다. 이 책에서의 가정 알고리즘은 단일 프로세서와 랜덤 접근 기계(RAM, random-access machine) 모델로 가정 : 명령어는 동시X, 하나씩 실행 산술 연산, 데이터 이동연산, 제어 연산 등 : 상수 시간 RAM 모델의 데이터형 : 정수(integer)와 부동소수(floating point) 각 워드 크기에 제한을 가정 : 입력 크기가 n인 입력을 다룰 때 정수는 상수 c>= 1에 대해 clg2비트로 표현된다고 가정(워드는 상수로 처리하므로 너무 크면 안된다.) ...

2023년 3월 24일 · 3 분 · 배준수

2. 시작하기(1)

2.1 삽입정렬 정렬문제 입력 : n개 수들의 수열 $$ <a_1, a_2, …, a_n> $$ 출력 : $$ a’_1 <= a’_2 <= … <= a’_n $$ 을 만족하는 입력 수열의 순열(재배치) $$ <a’_1,a’_2, …, a’_n> $$ 정렬하고자 하는 숫자를 키라고 한다. 의사코드와 “실제” 프로그램 코드의 차이는, 의사 코드에서는 알고리즘을 가장 분명하고 간결하게 서술할 수 있다면 어떤 표현 방법을 사용해도 좋음. 영어, 한글 문장등이 들어갈 수 도 있음. 데이터 추상화, 모듈화, 오류처리 등의 소프트웨어 공학 관점의 문제를 고려하지 않음. ...

2023년 3월 21일 · 5 분 · 배준수

1. 알고리즘의 역할(1)

1.1 알고리즘 알고리즘 어떤 값이나 값의 집합을 입력으로 받아 또 다른 값이나 값의 집합을 출력하는 잘 정의된 계산 절차 어떤 입력을 어떤 출력으로 변환하는 일련의 계산과정 잘 정의된 계산 문제를 풀기 위한 도구 정렬 문제 입력 : n개 수들의 수열 $$ <a_1,a_2, …, a_n> $$ 출력 : $$ a^{’}_1≤a^{’}_2≤ …≤a^{’}_n $$ 을 만족하는 입력 수열의 순열(재배치) $$ <a^{’}_1, a^{’}_2, …, a^{’}_n> $$ ex) <31, 41, 59, 26, 41, 58>이 입력 수열로 주어지면 정렬 알고리즘은 수열 <26, 31, 41, 41, 58, 59>를 출력한다. -> 입력수열 : 정렬 문제의 사례 ...

2023년 3월 20일 · 1 분 · 배준수

1. 알고리즘의 역할(2)

1.2 기술로서의 알고리즘 컴퓨터는 상당히 빠를 수 있지만 ‘무한히’ 빠를수는 없다. 메모리도 매우 저렴할 수 있지만 비용이 ’전혀‘ 들지 않을 수는 없다. 효율성 동일한 문제 해결을 위한 알고리즘이 효율성 면에서 극적으로 다를 수 있다. 하드웨어, 소프트웨어로 인한 차이보다 더 심각할 수 있다. ex) 삽입 정렬 : n개의 값 정렬위해 $$ c_1n^2 $$ 에 비례하는 시간 걸림(c_1은 n에 독립인 상수). 즉, n^2에 비례함 병합 정렬 : $$ c_2nlog_2n $$ 의 시간 걸림(c2는 n에 독립인 또 다른 상수). 즉, nlog_2(n) 상수는 입력 크기 n에 비해 수행시간에 영향을 훨씬 작게 준다. ...

2023년 3월 20일 · 1 분 · 배준수

1강 컴퓨터 시스템으로의 여행

1.1 정보는 **비트****와** **컨텍스트****로 이루어진다.** 비트(Bit) : binary digit의 준말. 0과 1로 이루어진 가공된 데이터(정보)의 최소 단위이다. 보통 8bit = 1byte이지만, 반드시 그렇게 정의된 것만은 아니다. 1Mb 와 1MB는 다르며, 전자를 8로 나눈 결과가 후자이다. 우리가 흔히 광고에서 보는 인터넷 속도도 100Mbps도 초당 12.5MB의 속도라는 뜻이다. 컨텍스트(Context) : 단순한 정보 원본 이상으로 문맥, 상황에 따라 어떤 해석이 가미되어 이해되는 한차원 높은 공간을 의미한다. 하드웨어나 운영체제 관점에서 프로세서 안에 있는 레지스터, 플래그등의 현재 값 상태들의 집합를 의미한다. 소프트웨어 관점에서는 상황에 맞게끔 실행/결정/판단 해야 하는 부분을 의미한다. 더 나아가 문맥 교환(context switching)은 멀티태스킹 작업 수행시 태스크 상태 정보를 레저스터들에 저장 또는 이전 상태를 불러오기 위한 작업을 의미한다. 여기서 태스크 상태 정보는 CPU 레지스터, 메모리 스택을 의미한다. ...

2023년 3월 19일 · 16 분 · 배준수