블록 (프로그래밍)

3. 구문

프로그래밍 언어마다 블록을 나타내는 구문은 다르다. 주요 구문 방식은 다음과 같다.

• 괄호로 묶는 방식: C 언어, Java 등
• 키워드로 묶는 방식: 파스칼, 비주얼 베이직, 루비, 에이다 등
• 들여쓰기로 구분하는 방식 (오프사이드 규칙): 파이썬 등

4. 의미

블록의 의미는 크게 두 가지로 나눌 수 있다.

첫째, 블록은 프로그래머가 크고 복잡한 구조를 만들고, 이를 단일 단위로 취급할 수 있게 해준다.

둘째, 블록은 변수 및 기타 객체의 범위를 제한하는 데 사용된다.

초기 프로그래밍 언어인 Fortran IV와 BASIC에는 블록 구조가 없어서, 조건문을 구현하려면 goto 문을 사용해야 했다.

```fortran

C LANGUAGE: ANSI STANDARD FORTRAN 66

C 계산할 값 초기화

PAYSTX = .FALSE.

PAYSST = .FALSE.

TAX = 0.0

SUPTAX = 0.0

C 직원이 세금 한도액 미만으로 벌 경우 세금 공제 건너뛰기

IF (WAGES .LE. TAXTHR) GOTO 100

PAYSTX = .TRUE.

TAX = (WAGES - TAXTHR) * BASCRT

C 직원이 초과세 한도액 미만으로 벌 경우 초과세 공제 건너뛰기

IF (WAGES .LE. SUPTHR) GOTO 100

PAYSST = .TRUE.

SUPTAX = (WAGES - SUPTHR) * SUPRAT

100 TAXED = WAGES - TAX - SUPTAX

```

위 코드에서는 프로그램의 논리적 구조가 명확하게 드러나지 않아, 특정 문장이 언제 실행되는지 파악하기 어렵다.

반면, 블록 구조를 사용하면 코드의 논리적 구조를 명확하게 반영할 수 있다.

```pascal

{ Language: Jensen and Wirth Pascal }

if wages > tax_threshold then

begin

paystax := true;

tax := (wages - tax_threshold) * tax_rate

{ 블록 구조는 코드의 명확성을 위해 어떻게 리팩토링할 수 있는지 쉽게 보여주고, 그렇게 하는 것이 더 쉽도록 만들어준다.

내부 조건문의 구조를 외부 조건문에서 완전히 제거하고 그로 인한 영향을 쉽게 예측할 수 있기 때문이다. }

if wages > supertax_threshold then begin

pays_supertax := true;

supertax := (wages - supertax_threshold) * supertax_rate

end

else begin

pays_supertax := false;

supertax := 0

end

end

else begin

paystax := false; pays_supertax := false;

tax := 0; supertax := 0

end;

taxed := wages - tax - supertax;

```

위 파스칼 코드처럼 블록을 사용하면 프로그래머의 의도를 쉽게 파악할 수 있고, 코드 수정도 용이하다.

또한, 블록 구조는 변수의 범위를 세밀하게 제어하여 버그 발생 가능성을 줄여준다.

```scheme

;; Language: R5RS Standard Scheme

(let ((empno (ssn-of employee-name)))

(while (is-manager empno)

(let ((employees (length (underlings-of empno))))

(printf "~a has ~a employees working under him:~%" employee-name employees)

(for-each

(lambda (empno)

;; 이 람다 표현식 내에서 변수 empno는 하위 직원의 ssn을 참조한다.

;; 외부 표현식에서 관리자의 ssn을 참조하는 변수 empno는 가려진다.

(printf "Name: ~a, role: ~a~%"

(name-of empno)

(role-of empno)))

(underlings-of empno)))))

```

위 Scheme 코드에서 `empno` 변수는 관리자와 하위 직원을 식별하는 데 사용되지만, 하위 직원의 `empno`는 내부 블록에 선언되어 외부 블록의 `empno`와 충돌하지 않는다.

C 언어 등에서는 블록이 변수의 범위를 구분한다. 즉, 특정 블록 내에서 정의된 변수는 블록 외부에서 접근할 수 없다. 자바스크립트는 ECMAScript 6th Edition (ECMAScript 2015)에서 도입된 `let` 선언을 통해 블록 범위 변수를 지원한다.

스몰토크나 루비에서 블록은 메서드 호출에 추가되는 특별한 인수로, 클로저와 유사하다.

5. 한계

일부 언어는 블록 내에서 모든 선언을 지원하지 않는다. 예를 들어, 많은 C 파생 언어는 블록 내에서 함수 정의를 허용하지 않는다(중첩 함수). 또한, 파스칼은 기존 블록의 begin과 end 내부에서 자체 선언이 있는 블록 사용을 지원하지 않고, 단지 '''if''', '''while''', '''repeat''' 및 기타 제어문에서 일련의 문장을 함께 묶을 수 있는 복합문만 지원한다.^[1]

6. 호이스팅

일부 언어에서는 변수가 중괄호로 묶인 블록 내에서도 함수 범위로 선언될 수 있다. 예를 들어, 자바스크립트에서 `var`로 선언된 변수는 함수 범위를 갖는다.^[3] C 언어 등에서는 블록이 변수의 범위를 구분한다. 자바스크립트(ECMAScript)는 이전에는 블록이 변수의 스코프에 영향을 미치지 않았지만, ECMAScript 6th Edition (ECMAScript 2015)에서 도입된 let 선언에 의한 변수는 해당 변수가 선언된 블록의 끝까지가 가시 범위가 된다.^[4]

7. 블로킹/넌블로킹 처리 (일본어 문서 내용)

동작이 완료될 때까지 호출 측이 대기하는 (블록되는) 처리를 블로킹 처리(blocking processing)라고 부른다. 블록된 상황에서 즉시 에러를 반환하여 호출 측을 기다리지 않게 하는 방식을 넌블로킹 처리(non-blocking processing)라고 부른다. 대표적인 예로 네트워크 통신에서의 블로킹과 넌블로킹을 들 수 있다.^[1]

호출이 완료됨과 동시에 처리 결과를 통지하는 방식을 동기 처리(synchronous processing)라고 부른다. 처리를 시작한 후 나중에 (이벤트나 콜백 함수를 사용하여) 결과를 통지하는 방식을 비동기 처리(asynchronous processing)라고 부른다. 통상 파일 등의 스토리지 입출력 처리(Input/Output, I/O)에는 비동기 I/O를 사용한다.^[1]

8. 동기/비동기 처리 (일본어 문서 내용)

호출 측이 동작 완료를 기다리는 (블록되는) 처리를 블로킹 처리(blocking processing)라고 한다. 블록된 상황에서 즉시 오류를 반환하여 호출 측이 기다리지 않게 하는 방식을 넌블로킹 처리(non-blocking processing)라고 한다. 네트워크 통신에서의 블로킹과 넌블로킹이 대표적인 예이다.

호출이 완료됨과 동시에 처리 결과를 통지하는 방식을 동기 처리(synchronous processing)라고 한다. 처리를 시작한 후 나중에 (이벤트나 콜백 함수를 사용하여) 결과를 통지하는 방식을 비동기 처리(asynchronous processing)라고 한다. 통상 파일 등의 스토리지 입출력(I/O)에는 비동기 I/O를 사용한다.

9. 예시

C 언어에서 블록은 중괄호(`{}`)를 사용하여 정의되며, 여러 개의 문장을 묶어 하나의 단위로 처리할 수 있게 해준다. 비주얼 베이직은 종료 문장을 명확히 기술해야 한다. SQL이나 파스칼 등 다른 몇몇 언어들은 시작(Begin)문과 종료(End)문으로 블록을 구성한다.

9. 1. C 언어

참조

_[1] 논문 Preliminary report: international algebraic language ACM 1958
_[2] 논문 Report on the Algorithmic Language ALGOL 60 http://www.masswerk.[...] ACM 2009-10-27
_[3] 서적 JIS X 3003:1993 電子計算機プログラム言語Full BASIC
_[4] 문서 생존기간, 寿命 (lifetime) あるいはエクステント (extent) とも。
_[5] 웹사이트 Verbose Syntax - F# | Microsoft Docs https://docs.microso[...]