C언어 스케치 연습문제 솔루션 - 제 05장 조건과 반복

문서 내 토픽

1. 제어문(control statement)

순차적 실행을 변형한 구문을 제어문(control statement)이라 한다. C 언어에서 제공하는 제어문은 조건선택, 반복(순환), 분기처리로 나눌 수 있다.
2. switch 문

switch 문에서 case 4, 5와 같은 표현은 불가능하다. case 문에는 정수형 또는 문자형 상수만 사용할 수 있다.
3. for 문

반복문 for (init; cond; inc) stmt;에서 cond에서는 반복을 수행할 조건을 검사한다. init에서는 주로 초기화가 이루어진다.
4. 무한 반복문

for( ; ; )의 괄호 내부에서 세미콜론으로 구분되는 항목은 모두 생략할 수 있다. 이렇게 하면 무한 반복문이 된다.
5. do-while 문

반복문 do while 문은 반복몸체 수행 후에 반복조건을 검사한다.
6. break와 continue

break는 반복문의 종료에만 이용되는 것이 아니라 switch 문에서도 사용할 수 있다. continue 문은 키워드 의미 그대로 반복을 계속 유지하는 문장이다.
7. 중첩 반복문

반복문 내부에 반복문이 또 있는 구문을 중첩된 반복문(nested loop)이라 한다.
8. 소득세 계산

연봉에 따른 소득세 계산 프로그램을 작성하였다. 연봉에 따라 세금 구간이 나뉘어 있으며, 각 구간별로 세금을 계산하여 출력한다.
9. 온도 변환

섭씨 온도와 화씨 온도 간의 변환 프로그램을 작성하였다. 사용자가 입력한 온도와 문자(F/C)에 따라 변환된 온도를 출력한다.
10. 1부터 n까지의 합

1부터 n까지의 합 중에서 10000을 넘지 않는 가장 큰 합과 그 때의 n을 구하는 프로그램을 작성하였다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. 제어문(control statement)

제어문은 프로그램의 실행 흐름을 제어하는 핵심 요소입니다. 프로그램의 실행 순서를 조절하여 원하는 결과를 얻을 수 있게 해줍니다. 조건문과 반복문은 제어문의 대표적인 예로, 프로그래밍에서 매우 중요한 역할을 합니다. 조건문을 통해 특정 조건에 따라 다른 동작을 수행할 수 있고, 반복문을 통해 반복적인 작업을 효율적으로 처리할 수 있습니다. 제어문을 적절히 활용하면 복잡한 문제도 체계적으로 해결할 수 있습니다. 따라서 제어문에 대한 이해와 활용 능력은 프로그래밍 실력을 향상시키는 데 필수적입니다.
2. switch 문

switch 문은 다양한 경우의 수를 효과적으로 처리할 수 있는 제어문입니다. if-else 문에 비해 가독성이 높고, 코드의 간결성을 유지할 수 있습니다. 특히 여러 개의 조건을 처리해야 할 때 switch 문이 유용합니다. 각 case 문에 적절한 동작을 정의하면 복잡한 조건 처리도 쉽게 구현할 수 있습니다. 또한 default 문을 통해 예상치 못한 경우를 처리할 수 있어 프로그램의 안정성을 높일 수 있습니다. 다만 case 문이 많아지면 가독성이 떨어질 수 있으므로, 적절한 경우에만 switch 문을 사용하는 것이 좋습니다.
3. for 문

for 문은 가장 대표적인 반복문 중 하나입니다. 반복 횟수를 명시적으로 지정할 수 있어 효율적인 반복 처리가 가능합니다. 초기화, 조건 검사, 증감 부분을 한 곳에 모아 놓아 코드의 가독성을 높일 수 있습니다. 또한 다양한 형태의 반복 패턴을 구현할 수 있어 활용도가 높습니다. 단순한 반복 작업부터 복잡한 알고리즘까지 for 문을 통해 구현할 수 있습니다. 다만 반복 조건이 복잡해지면 가독성이 떨어질 수 있으므로, 적절한 변수 명명과 주석 처리가 필요합니다.
4. 무한 반복문

무한 반복문은 특정 조건이 만족될 때까지 계속해서 반복 실행되는 제어문입니다. 무한 반복문은 프로그램의 실행을 영원히 지속시킬 수 있어 주의해서 사용해야 합니다. 일반적으로 사용자의 입력이나 외부 이벤트에 의해 반복문을 종료하도록 구현합니다. 무한 반복문은 서버 프로그램, 이벤트 처리 프로그램 등에서 유용하게 사용될 수 있습니다. 하지만 잘못 구현하면 프로그램이 응답하지 않는 상황이 발생할 수 있으므로, 적절한 종료 조건을 설정하고 예외 처리를 해야 합니다.
5. do-while 문

do-while 문은 while 문과 유사하지만, 반복 조건을 반복문 실행 후에 검사한다는 점에서 차이가 있습니다. 이를 통해 반복문 내부의 코드를 최소 한 번은 실행할 수 있습니다. do-while 문은 사용자 입력을 받는 경우나 초기화 작업이 필요한 경우에 유용합니다. 예를 들어 사용자가 올바른 값을 입력할 때까지 반복하는 경우 do-while 문이 적합합니다. 또한 do-while 문은 while 문에 비해 가독성이 좋아 코드 이해가 쉽습니다. 다만 반복 조건이 항상 참이 되어 무한 반복이 발생할 수 있으므로 주의해야 합니다.
6. break와 continue

break와 continue는 반복문의 실행 흐름을 제어하는 제어문입니다. break는 반복문을 즉시 종료하고, continue는 현재 반복을 건너뛰고 다음 반복으로 넘어갑니다. break는 특정 조건에서 반복문을 강제로 종료해야 할 때 유용하며, continue는 일부 반복 과정을 건너뛰어야 할 때 사용할 수 있습니다. 이를 통해 반복문의 동작을 세부적으로 제어할 수 있어 프로그램의 효율성과 가독성을 높일 수 있습니다. 다만 break와 continue를 과도하게 사용하면 코드의 복잡성이 증가할 수 있으므로, 적절한 사용이 필요합니다.
7. 중첩 반복문

중첩 반복문은 하나의 반복문 내부에 다른 반복문이 포함된 형태입니다. 이를 통해 다차원 배열 처리, 복잡한 알고리즘 구현 등 다양한 문제를 해결할 수 있습니다. 중첩 반복문은 코드의 복잡도를 높이므로 주의해서 사용해야 합니다. 특히 내부 반복문의 실행 횟수가 외부 반복문의 실행 횟수에 비례하는 경우 시간 복잡도가 기하급수적으로 증가할 수 있습니다. 따라서 중첩 반복문을 사용할 때는 반복문의 필요성과 실행 횟수를 면밀히 검토해야 합니다. 또한 break와 continue를 적절히 활용하여 불필요한 반복을 줄이는 것이 중요합니다.
8. 소득세 계산

소득세 계산은 현실 세계의 복잡한 문제를 프로그래밍으로 구현하는 좋은 예입니다. 소득 구간별 세율 적용, 공제 항목 계산 등 다양한 조건을 고려해야 하므로 제어문을 효과적으로 활용해야 합니다. 특히 if-else 문과 switch 문을 적절히 사용하여 소득 구간 판별, 공제 항목 적용 등을 구현할 수 있습니다. 또한 반복문을 통해 여러 개의 소득원을 처리하거나 연도별 세액 변화를 계산할 수 있습니다. 이처럼 소득세 계산 문제는 현실 세계의 복잡한 문제를 프로그래밍으로 해결하는 좋은 실습 기회를 제공합니다.
9. 온도 변환

온도 변환 문제는 제어문을 활용하여 간단하게 구현할 수 있는 좋은 예입니다. 섭씨, 화씨, 켈빈 온도 간의 변환 공식을 if-else 문이나 switch 문을 사용하여 구현할 수 있습니다. 이를 통해 제어문의 기본적인 사용법을 익힐 수 있습니다. 또한 온도 변환 문제는 실생활에서 자주 접하는 문제이므로, 프로그래밍 실습을 통해 실용적인 문제 해결 능력을 기를 수 있습니다. 다만 온도 변환 문제는 비교적 단순한 편이므로, 더 복잡한 문제로 확장하여 제어문의 활용도를 높일 수 있습니다.
10. 1부터 n까지의 합

1부터 n까지의 합을 구하는 문제는 제어문을 활용하여 쉽게 구현할 수 있습니다. for 문이나 while 문을 사용하여 반복적으로 합을 계산할 수 있습니다. 또한 수학적 공식을 활용하면 더 효율적인 해결 방법을 찾을 수 있습니다. 이 문제는 기초적인 수준에서 제어문의 활용 방법을 익힐 수 있는 좋은 예입니다. 나아가 이 문제를 응용하여 다양한 수열의 합을 구하는 문제로 확장할 수 있습니다. 이를 통해 제어문의 활용 범위를 넓히고, 알고리즘 설계 능력을 향상시킬 수 있습니다.