조급한 계산법
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1. 개요
조급한 계산법은 변수의 값이 정해지는 시점에 수식을 즉시 계산하는 방식이다. 이 방식은 평가가 완료되지 않은 수식을 위한 중간 자료 구조를 관리할 필요가 없어 메모리 사용량과 속도 측면에서 효율적이다. 예를 들어, BASIC 코드에서 변수 값을 미리 계산하여 이후의 연산에서 재사용함으로써 성능을 향상시킨다. 선행 평가는 불필요한 계산을 줄여 전체적인 효율성을 높이는 데 기여한다.
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느긋한 계산법은 계산 결과가 필요할 때까지 계산을 늦추는 방식으로, 함수형 프로그래밍 언어에서 유용하게 사용되며 무한 데이터 구조를 다루거나 불필요한 계산을 피하는 데 효과적이다. - 평가 전략 - 식 (프로그래밍)
식(프로그래밍)은 프로그래밍 언어에서 값을 계산하는 데 사용되는 구문 요소이며, 연산자, 피연산자, 함수 호출 등으로 구성되고, 대입은 변수에 값을 할당하는 동작이다. - 평가 전략 - 느긋한 계산법
느긋한 계산법은 계산 결과가 필요할 때까지 계산을 늦추는 방식으로, 함수형 프로그래밍 언어에서 유용하게 사용되며 무한 데이터 구조를 다루거나 불필요한 계산을 피하는 데 효과적이다.
| 조급한 계산법 | |
|---|---|
| 평가 전략 | |
| 엄격 평가 | |
| 적용 순서 | 적용 순서 |
| 값에 의한 호출 | 값에 의한 호출 |
| 참조에 의한 호출 | 참조에 의한 호출 |
| 공유에 의한 호출 | 공유에 의한 호출 |
| 복사-복구에 의한 호출 | 복사-복구에 의한 호출 |
| 비엄격 평가 | |
| 일반 순서 | 일반 순서 |
| 이름에 의한 호출 | 이름에 의한 호출 |
| 필요에 의한 호출, 지연 연산 | 필요에 의한 호출, 지연 연산 |
| 매크로 확장에 의한 호출 | 매크로 확장에 의한 호출 |
| 비결정 방법 | |
| 전체 축소 | 전체 축소 |
| 예상에 의한 호출 | 예상에 의한 호출 |
| 최적 평가 | 최적 평가 |
| 기타 | |
| 부분 평가 | 부분 평가 |
| 원격 평가 | 원격 평가 |
| 단회로 평가 | 단회로 평가 |
2. 선행 평가의 특징
선행 평가는 변수의 값이 필요한 시점에 즉시 수식을 계산하는 방식이다. 일반적으로 계산 중간 결과를 저장하기 위한 별도의 자료 구조를 관리할 필요가 없어, 단순한 프로그래밍 언어에서는 가장 효율적인 방식으로 간주된다. 이러한 특징 덕분에 선행 평가는 실행 속도와 메모리 사용량 측면에서 이점을 가질 수 있다.
2. 1. 장점
선행 평가는 변수의 값이 필요해지는 시점에 즉시 수식을 계산하는 방식이다. 이 방식은 일반적으로 평가가 완료되지 않은 수식을 나타내는 중간 자료 구조를 만들거나 관리할 필요가 없기 때문에, 단순한 프로그래밍 언어에서는 가장 효율적인 방법으로 여겨진다.선행 평가의 주요 이점은 메모리 사용량과 속도 측면에서 찾을 수 있다. 예를 들어, 다음 BASIC 코드를 살펴보자.
x = 5 + 3 * (1 + 5 ^ 2)
print x
print x + 2
선행 평가 환경에서는 첫 번째 줄 `x = 5 + 3 * (1 + 5 ^ 2)`이 처리될 때 바로 계산이 수행되어, 변수 `x`의 값은 83으로 확정된다. 따라서 이후에 나오는 `print x`나 `print x + 2` 명령을 실행할 때 `x`의 값을 다시 계산할 필요가 없다. 이 때문에 실행 속도가 향상될 뿐만 아니라, 계산할 수식을 계속 저장해 둘 필요가 없어 메모리 사용량도 절감된다. 지연 평가 방식의 프로그래밍 언어에서도 메모이제이션 기법을 사용하면 평가가 여러 번 수행되는 것을 방지할 수 있다.
2. 2. 효율성
선행 평가는 변수의 값이 정해지는 시점에 즉시 수식을 계산하는 방식이다. 일반적으로 계산이 완료되지 않은 수식을 위한 중간 자료 구조를 만들거나 관리할 필요가 없어서, 단순한 프로그래밍 언어에서는 가장 효율적인 방법으로 여겨진다.선행 평가의 주요 장점은 메모리 사용량과 속도이다. 예를 들어, 다음 BASIC 코드를 보자.
x = 5 + 3 * (1 + 5 ^ 2)
print x
print x + 2
선행 평가 환경에서는 첫 번째 줄이 실행될 때 바로 계산이 이루어져 ''x''의 값은 83으로 확정된다. 따라서 이후 "print x"나 "print x + 2"를 실행할 때 ''x''의 값을 다시 계산할 필요가 없어 시간적으로 효율적이다. 또한, 계산 결과를 바로 저장하므로 원래의 수식을 계속 보존할 필요가 없어 메모리 사용량도 줄일 수 있다. 지연 평가 방식의 프로그래밍 언어에서도 메모이제이션 기법을 사용하여 한 번 계산된 값을 재활용하므로 여러 번 계산하는 것을 피할 수는 있지만, 선행 평가는 애초에 필요한 시점에 즉시 계산을 완료한다는 점에서 차이가 있다.
3. 언어별 선행 평가
대부분의 주요 프로그래밍 언어들은 기본적으로 선행 평가 방식을 사용한다. 선행 평가는 변수의 값이 얻어지는 시점에서 즉시 수식을 계산하는 방식이다. 일반적으로 평가가 완료되지 않은 수식을 저장하기 위한 중간 자료 구조를 만들고 관리할 필요가 없기 때문에, 특히 단순한 프로그래밍 언어에서는 가장 효율적인 평가 전략으로 여겨진다.
선행 평가의 주요 장점은 메모리 사용량 감소와 속도 향상이다. 예를 들어, 다음 BASIC 코드를 살펴보자.
x = 5 + 3 * (1 + 5 ^ 2)
print x
print x + 2
선행 평가 환경에서는 첫 번째 줄이 실행될 때 x의 값이 즉시 83으로 계산되어 저장된다. 따라서 이후의 print x나 print x + 2 명령을 실행할 때 x의 값을 다시 계산할 필요 없이 저장된 값을 바로 사용한다. 이는 실행 시간을 단축시킬 뿐만 아니라, 계산 중간 과정을 저장할 필요가 없어 메모리 사용량도 줄이는 효과를 가져온다. 지연 평가 방식의 언어에서도 메모이제이션 기법을 사용하여 한 번 계산된 값은 다시 계산하지 않도록 최적화하기도 한다.
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