[컴퓨터 개론] 4장-02. 알고리즘과 프로그래밍: 기본적인 제어 구조 (순차, 선택, 반복)

프로그래밍에서 제어 구조는 코드의 실행 흐름을 제어하는 핵심 요소로, 모든 프로그램의 논리를 구성하는 기초입니다.
제어 구조를 통해 프로그램은 주어진 조건에 따라 순서, 반복적으로 작업을 수행하며, 조건에 따라 결정을 내릴 수 있습니다.
대표적인 제어 구조로는 순차(Sequence), 선택(Selection), 반복(Iteration) 세 가지가 있으며, 이 글에서 각각의 개념과 역할을 설명하겠습니다.

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1. 순차 구조 (Sequence)

순차 구조는 코드가 위에서 아래로 순서대로 실행되는 방식입니다.
모든 명령어가 순서대로 실행되며, 흐름에 변화가 생기지 않는 가장 기본적인 구조입니다.
순차 구조는 논리적이고 직관적이기 때문에 대부분의 코드에서 기본으로 적용됩니다.

예시

x = 10 # 1단계
y = x + 5 # 2단계
print(y) # 3단계: y 값 출력

위 코드에서는 각 단계가 순서대로 실행됩니다.
순차 구조는 주로 조건이나 반복이 필요 없는 간단한 작업에서 사용됩니다.

2. 선택 구조 (Selection)

선택 구조는 특정 조건에 따라 다른 코드를 실행하는 방식입니다.
조건이 참인지 거짓인지에 따라 실행 흐름이 달라지며, 프로그램이 상황에 적응할 수 있게 해줍니다.
선택 구조는 if, else if, else 문을 사용하여 구현할 수 있습니다.

예시

age = 20
if age >= 10:
	print("성인입니다.") # 조건이 참일 때 실행
else:
	print("미성년자입니다.") # 조건이 거짓일 때 실행

이 코드에서 age가 18 이상일 경우 "성인입니다."가 출력되고, 그렇지 않으면 "미성년자입니다."가 출력됩니다.
이 처럼 선택 구조는 조건을 통해 여러 가지 경로로 흐름을 전환할 수 있습니다.

3. 반복 구조 (Iteration)

반복 구조는 특정 조건이 충족될 때가지 같은 코드를 여러 번 실행하는 방식입니다.
반복 구조는 주로 반복 작업을 자동화하고, 프로그램이 더욱 효율적으로 동작하도록 돕습니다.
반복 구조는 for, while 같은 루프를 통해 구현할 수 있습니다.

예시

for i in range(5):
	print(i) # i가 0에서 4까지 반복하며 출력됨

이 예시에서는 i가 0에서 4까지 반복하면서 매번 출력됩니다.
반복 구조는 많은 양의 데이터를 처리하거나 일정한 패턴의 작업을 수행할 때 매우 유용합니다.

제어 구조의 활용

이러한 세 가지 제어 구조는 문제 해결을 위한 알고리즘 설계의 기반이 됩니다.
예를 들어, 순차 구조로 기본 단계들을 수행하고, 선택 구조로 조건에 따라 다른 작업을 처리하며, 반복 구조는 동일한 작업을 여러 번 수행하는 형태로 복합적인 알고리즘을 설계할 수 있습니다.

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프로그래밍의 기본 제어 구조를 이해하면 복잡한 문제를 더 쉽게 해결할 수 있습니다.
모든 프로그램은 이 세 가지 구조를 조합하여 논리와 기능을 구현하며, 코드의 가독성 및 효율성에도 큰 영향을 줍니다.