[프로그래밍] 정적 타입 지정 언어

출처

ChatGPT

코틀린 인 액션

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정적 타입 지정 언어

변수나 표현식의 데이터 타입이 컴파일 시점에 결정되는 언어. 

모든 프로그램 구성 요소의 타입을 컴파일 시점에 알 수 있고 프로그램 안에서 객체의 필드나 메소드를 사용할 때마다 컴파일러가 타입을 검증해준다.

 

특징

1. 컴파일 시 타입 검사

컴파일러가 프로그램을 컴파일하는 동안 변수나 함수의 타입을 미리 확인하고, 잘못된 타입 사용을 탐지한다. 실행 전에 오류를 발견할 수 있어 안정성이 높다.

2. 명시적인 타입 선언

대부분의 정적 타입 언어는 변수를 선언할 때 그 변수의 타입을 명시적으로 지정해야 한다. 예를 들어, 자바에서는 변수를 선언할 때 타입을 함께 지정해야 한다.

int age = 25; // int 타입을 명시적으로 선언

 

3. 컴파일 타입 최적화

컴파일러는 모든 타입 정보를 알고 있기 때문에, 최적화된 기계어 코드로 변환할 수 있다. 이로 인해 성능이 향상되는 경우가 많다.

4. 타입 안정성 

잘못된 타입을 사용하는 코드가 있으면 컴파일 단게에서 오류로 잡아내긱 때문에, 타입 관련 오류가 런타임에서 발생할 가능성이 줄어든다. 즉, 코드의 신뢰성이 높아진다.

 

예시

1. Java

변수 선언 시 타입을 명시적으로 지정하며, 컴파일 시에 타입 검사가 이루어진다.

String name = "John"; // name은 String 타입
int age = 30;         // age는 int 타입

2. C++

변수와 함수가 타입을 명시적으로 지정하고 컴파일 시에 타입을 검사하는 정적 타입 언어이다.

int num = 10; // num은 int 타입

3. Kotlin 

정적 타입 언어로 변수 타입을 명시적으로 지정할 수 있지만, 타입 추론 기능을 제공해 변수 선언 시 타입을 생략할 수 있다.

val age: Int = 25 // 명시적 타입 선언
val name = "Alice" // 타입 추론에 의해 name은 String으로 인식됨

 

장점

1. 컴파일 타입 오류 발견

실행 전에 타입 관련 오류를 발견할 수 있기 때문에, 버그를 미리 잡아낼 수 있다.

2. 성능 최적화

컴파일러가 타입 정보를 알고 있기 때문에, 실행 시 최적화된 성능을 낼 수 있다.

3. 코드 가독성 및 유지보수성

변수나 함수의 타입이 명확하게 지정되기 때문에, 코드의 가독성이 높아지고 유지보수가 쉬워진다.

 

단점

1. 유연성 부족

동적 타입 언어에 비해 변수 타입이 고정되기 때문에, 일부 상황에서 덜 유연하게 느껴질 수 있다.

2. 코드의 장황함 

모든 변수에 타입을 지정해야 하는 경우, 특히 복잡한 타입을 다룰 때 코드가 장황해질 수 있다.

3. 초기에 타입을 결정해야 함

프로그램의 흐름이 유동적일 때, 미리 타입을 결정해야 하는 것이 번거로울 수 있다.

 

정적 타입 언어와 대비되는 동적 타입 언어

동적 타임 언어는 변수의 타입이 런타임에 결정되며, 변수에 어떤 데이터 타입이든 할당할 수 있다.

타입 관계없이 모든 값을 변수에 넣을 수 있고, 메소드나 필드 접근에 대한 검증이 실행 시점에 일어나며, 그에 따라 코드가 더 짧아지고 데이터 구조를 더 유연하게 생성하고 사용할 수 있다.

예를 들어, Python 같은 동적 타입 언어는 다음과 같이 변수에 여러 타입의 값을 할당할 수 있다.

x = 10    # x는 int 타입으로 할당
x = "Hi"  # x는 나중에 문자열 타입으로 바뀔 수 있음