C와 C++로 소수 판별하기
이 레슨에서는 제곱근까지 약수를 확인해 정수가 소수인지 판별합니다.
소개
소수는 1보다 크고 1과 자기 자신으로만 나누어지는 수입니다. 판별하려면 그 수를 더 작은 값들로 나눠 봅니다. 하지만 제곱근까지만 확인하면 충분하므로 프로그램이 훨씬 빨라집니다.
핵심 정리
- 컴파일러 경고(compiler warnings)를 켜고 모두 고치세요.
- 각 값의 타입과 수명(lifetime)을 정확히 이해하세요.
- 입력 데이터와 배열 인덱스의 범위를 항상 확인하세요.
C와 C++ 코드 예제
C
main.c
#include <stdio.h>
int main(void) {
int number = 29, prime = number > 1;
// A composite number has a factor no larger than its square root.
for (int divisor = 2; divisor * divisor <= number; ++divisor)
if (number % divisor == 0) { prime = 0; break; }
printf("%d is %sprime\n", number, prime ? "" : "not ");
}
29 is prime
C++
main.cpp
#include <iostream>
int main() {
int number = 29;
bool prime = number > 1;
// Stop after the square root and on the first divisor.
for (int divisor = 2; divisor * divisor <= number && prime; ++divisor)
prime = number % divisor != 0;
std::cout << number << " is " << (prime ? "" : "not ") << "prime\n";
}
29 is prime
C와 C++ 비교
반복문은 divisor * divisor <= number인 동안만 계속합니다. 어떤 수가 제곱근보다 큰 약수를 가진다면, 그 약수는 이미 확인한 더 작은 약수와 짝을 이루기 때문입니다. 약수를 찾으면 C 버전은 break로 반복문을 빠져나오고, C++ 버전은 && prime 조건 덕분에 멈춥니다. 결과는 29가 소수임을 보여 줍니다.
C
C는 작은 절차형 함수를 쓰고, 데이터가 메모리에 어떻게 표현되는지 그대로 드러냅니다.
C++
C++는 여전히 저수준 작업을 할 수 있으면서, 라이브러리 타입과 더 안전한 추상화를 더합니다.
연습 문제
두 버전을 모두 실행한 다음 코드를 바꿔 보면서 각 언어가 주는 안전성의 차이를 살펴보세요.
- 잘못된 입력과 경계값으로 테스트해 보세요.
- -Wall -Wextra -Wpedantic 옵션으로 컴파일해 경고를 더 많이 켜 보세요.
- 공통 선언은 헤더 파일에, 구현은 별도의 파일에 두어 보세요.
챌린지로 연습하기
이 레슨에서 배운 내용으로 실제 문제를 풀어 보세요. 모든 챌린지는 브라우저에서 실행되며 즉시 테스트와 AI 리뷰를 받을 수 있습니다.
- 소수 판별 숫자가 소수인지 판별하세요. 쉬움
- List Primes With a Sieve Find primes up to a limit by marking composite multiples. 보통