프로그래밍을 잘 하기에 앞서 컴퓨터의 정보 처리 과정과 방법을 아는 것이 중요하다.
이번 포스팅에서는 데이터와 정보, 컴퓨터의 개념, 컴퓨터와 프로그램의 관계를 통해 컴퓨터에 대해 알아보도록 한다.
1. 데이터와 정보
1) 데이터의 개념: 어떤 현상이나 사실에 대한 '설명' 또는 '설명의 집합'
- 컴퓨터 분야에서의 데이터: 관찰이나 측정을 통해 수치, 문자 형태의 표현할 수 있는 질적 또는 양적 '값'
ex) 붉다, 밝다, 뜨겁다(질적 데이터), 3500도(양적 데이터)
2) 정보의 개념: 문제 또는 질문을 해결하기 위해 사용할 수 있는 '데이터' 와 '데이터의 집합'
- 컴퓨터 분야에서의 정보: 관찰과 측정을 통해 얻은 데이터를 처리하여 실제 문제 해결에 도움이 되는 데이터 또는 결과물
3) 정보 처리 과정:
- 현상에 대한 관찰과 측정 및 처리와 가공(수집된 데이터의 집합을 정렬, 군집화, 계산 또는 표현방법 변경 등의 데이터를 변환)을 통해 정보로 변환
(1) 관찰: 사물 또는 현상을 파악하는 행위
(2) 측정: 절대적인 기준에 맞춰 현상을 수치로 나타내는 과정
2. 컴퓨터의 개념
1) 컴퓨터의 정의: 정의된 방법에 따라 입력된 데이터를 자동으로 처리하여 정보를 생산하는 기계
2) 데이터의 기본단위: 비트(bit, binary digit, 2진수) / 두 개의 상태를 갖는 가장 단위 *8비트=1바이트(byte)
3) 컴퓨터와 2진법: 컴퓨터는 트랜지스터를 통해 2진법 숫자로 데이터를 표현하여 저장 및 처리
- 컴퓨터의 세계와 우리 현실 세계가 만났을 때 어떤 환경이 만들어질까?
4) 아날로그와 디지털
- 아날로그: 우리 현실 세계, 모든 것을 연속적인 물리량 값으로 표현
- 디지털: 컴퓨터의 세계, 모든 것을 이산적인 값으로 표현
3. 컴퓨터와 프로그램
1) 프로그램의 이해: 컴퓨터는 정보를 처리하기 위한 방법과 과정을 자의적으로 결정할 수 없으므로, 처리 방법과 과정이 정의된 프로그램을 사용하게 됨
- 프로그램이란, 처리 방법 및 순서(알고리즘)를 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어 형태로 기술한 것
- 알고리즘이란, 문제를 풀기 위한 단계별 절차를 체계적 명령의 형태로 기술한 것(정형화된 절차)
2) 프로그래밍 언어: 사람 ↔ 컴퓨터 사이의 의사소통 도구 (컴퓨터는 한국어와 같은 사람의 언어를 이해하지 못한다)
- 명령 자체도 2진수로 내려야 하는데, 사람은 2진수로 명령을 내릴 줄 모른다.
- 그래서 만들어진 것이, '프로그래밍 언어'
3) 프로그램의 실행: 3세대, 4세대 언어는 여전히 컴퓨터가 이해하지 못함
- 컴파일러, 인터프리터: 3세대, 4세대 언어를 2진수로 변환해주는 도구
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