C#(한국어:씨샵)은 마이크로소프트에서 개발한 객체지향 프로그래밍 언어(일명 OOP)이며, 자바와 유사하게 설계되었지만 문법적으로 C/C++ 언어를 연상케 한다. .NET의 지원으로 데스크탑, 모바일, 그리고 웹 어플리케이션에도 활용되는 범용성을 지닌다. 간단함과 편리함을 추구하는데, 만일 C 유형의 언어에 이미 익숙한 개발자들에게 C# 언어는 쉽게 배울 수 있는 장점을 지닌다. (비록 한국에서는 인지도가 낮으나) 폭넓은 커뮤니티를 보유하고 있어 관련 자료 검색에도 용이하다.
OOP 언어는 "객체"라는 데이터를 위주로 프로그램을 개발되며, 아래는 객체에 대한 관련 용어을 간략히 소개한다:
| 객체 | 맴버 | 클래스 |
|---|---|---|
| 데이터를 저장한 공간(필드)과 동작을 수행하는 코드(메소드)의 묶음 | 객체 구성원: 필드, 메소드 등 | 맴버들이 정의되어 객체를 생성하는 자료형 |
.NET은 마이크로소프트에서 개발한 오픈소스 소프트웨어 프레임워크이며, 프로그래밍에 방대하고 다양한 기능과 지원을 제공하는 핵심 요소이다. 국제표준기구 ISO와 ECMA에서 표준으로 채택된 공통 언어 기반(Common Language Infrasturcture; CLI)이 적용되어 운영체제 및 아키텍쳐가 다르더라도 크로스 플랫폼(cross-platform)을 지원해야 한다.
.NET 컴파일러 플랫폼, 일명 Roslyn은 소스 코드에서 이진코드가 아닌 바이트코드를 공통 중간 언어(Common Intermediate Language; CIL)로 채택한 어셈블리 파일을 생성한다. 바이트코드 특성상 컴퓨터가 읽을 수 있는 기계어는 아니지만 아키텍처 독립 언어로 크로스 플랫폼 지원이 가능하여, C# 언어 이외에도 .NET은 비주얼 베이직, F#, 그리고 파워셸 언어도 지원한다.
어셈블리는 .exe 혹은 .dll 파일로 컴파일되지만, 기계어가 아니기 때문에 단독적으로 실행이 불가하며 .NET CLR의 추가 JIT 컴파일이 반드시 필요하다.
프레임워크는 FCL(혹은 CoreFX) 그리고 CLR(혹은 CoreCLR)로 구성되어 있으며 아래의 표는 이들의 역할을 간략하게 설명한다:
| 프레임워크 클래스 라이브러리(FCL) | 공통 언어 런타임(CLR) |
|---|---|
| .NET 프로그램 개발에 필요한 표준 라이브러리를 제공한다. | JIT 컴파일러를 통해 .NET 프로그램을 컴파일 및 실행한다. |
.NET 프레임워크(.NET Framework)는 .NET 이전에 활발히 사용되던 윈도우 NT 데스크탑에서만 사용할 수 있는 프레임워크이다. 비록 2020년 11월부로 .NET Core(현재 .NET)가 주요 프레임워크로 전환되었으나, 마이크로소프트는 누적 업데이트를 배포하는 등 .NET 프레임워크를 윈도우 OS에서 제거할 계획이 없음을 발표했다. 다만, 새로운 어플리케이션 개발에 있어서는 .NET 6 버전 이상을 사용하는 걸 적극 권장한다.
.NET 프레임워크는 4.x 버전 번호를 유지할 것으로 보이며, 현재까지도 새로운 빌드가 출시 및 지원되고 있다.
다음은 비주얼 스튜디오 2022을 위주로 C# 프로젝트 구축에 대하여 설명한다.
C# 9.0 업데이트를 기점으로 비주얼 스튜디오에서 C# 콘솔 프로젝트를 생성할 때 새로운 템플릿이 제공되며, 아래는 이전과 이후 소스 코드를 비교한다.
| C# 9.0 이전 | C# 9.0 이후 |
|---|---|
| 초창기 .NET 5 또는 이전 버전 | 현재 .NET 5 또는 이후 버전 |
using System;
namespace Experiment
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("Hello World!");
}
}
} |
Console.WriteLine("Hello World!"); |
Main() 진입점이 C# 프로젝트명의 네임스페이스 안에 위치한다. 객체지향 프로그래밍의 성격이 잘 드러나는 정석적인 코드이다. | Main() 진입점이 컴파일러에 의해 전역 네임스페이스에 생성된다. 최상위 문장(top-level statements)은 코드를 간결하게 표현하지만 암묵적인 규칙들이 존재한다. |
본 문서는 가독성을 위해 후자에서 선보인 최상위 문장이 작용한 코드를 예시로 활용할 예정이다.
구문(syntax)은 프로그래밍 언어에서 문자 및 기호들의 조합이 올바른 문장 또는 표현식을 구성하였는지 정의하는 규칙이다. 각 프로그래밍 언어마다 규정하는 구문이 다르며, 이를 준수하지 않을 시 해당 프로그램은 빌드되지 않거나, 실행이 되어도 오류 및 의도치 않은 동작을 수행한다.
다음은 C# 언어에서 구문에 관여하는 요소들을 소개한다:
-
표현식(expression)
값을 반환하는 구문적 존재를 가리킨다. 표현식에 대한 결과를 도출하는 것을 평가(evaluate)라고 부른다.
2 + 3 // 숫자 5를 반환 2 < 3 // 논리 참을 반환
-
토큰(token)
표현식을 구성하는 가장 기본적인 요소이며, 대표적으로 키워드(keyword), 식별자(identifier), 정수, 실수 및 문자 리터럴(literal) 등이 있다.
variable // 식별자 2 // 정수 리터럴
-
문장(statement)
실질적으로 무언가를 실행하는 구문적 존재를 가리킨다: 흔히 하나 이상의 표현식으로 구성되지만,
break및continue와 같이 독립적으로 사용되는 문장도 있다. 러스트 프로그래밍 언어는 세미콜론(semicolon);을 기준으로 문장을 분별한다.int variable = 2 + 3; // 숫자 5를 "variable" 변수에 초기화 if (2 < 3) statement; // 논리가 참이면 "statement" 문장 실행
-
블록(block)
한 개 이상의 문장들을 한꺼번에 관리할 수 있도록 묶어놓은 소스 코드상 그룹이다. 블록 안에 또 다른 블록이 상주할 수 있으며, 이를 네스티드 블록(nested block)이라고 부른다. C#에서는 한 쌍의 중괄호
{}로 표시된다.{ int variable = 2 + 3; if (2 < 3) statement; }
식별자(identifier)는 프로그램을 구성하는 데이터들을 구별하기 위해 사용되는 명칭이다. 즉, 식별자는 개발자가 데이터에 직접 붙여준 이름이다. C++에서 식별자를 선정하는데 아래의 규칙을 지켜야 한다.
- 알파벳, 숫자, 밑줄
_만 허용 (그 외 특수문자 및 공백 사용 불가) - 식별자의 첫 문자는 숫자가 될 수 없음
- 대소문자 구분 필수
- 예약어 금지
주석(comment)은 프로그램의 소스 코드로 취급하지 않아 실행되지 않는 영역이다. 흔히 코드에 대한 간단한 정보를 기입하기 위해 사용되는 데 C# 언어에는 한줄 및 블록, 그리고 문서 주석이 존재한다. 아래 그림은 문서 주석의 예시를 보여준다.
| 한줄/블록 주석 | 문서 주석 |
|---|---|
| 실행 파일 안에는 주석의 어떠한 정보도 저장되지 않는다. | XML 형식으로 설명을 덧붙일 수 있도록 한다. 해당 코드 위에 마우스를 올리면 내용을 바로 확인할 수 있다. |
// 한줄 주석: 코드 한 줄을 차지하는 주석이다.
/*
블록 주석:
코드 여러 줄을 차지하는 주석이다.
*/ |
/// <summary>한줄 문서 주석</summary>
/**
<summary>범위 문서 주석:
코드 여러 줄을 차지하는 문서 주석이다.</summary>
*/ |