명령형 프로그래밍 vs 선언형 프로그래밍

명령형 프로그래밍

프로그램이 어떻게 작업을 수행할지를 명시적으로 정의하는 방식

상태와 상태를 변경하는 명령어들의 연속으로 구성됨

프로그램이 어떤 작업을 수행해야 하느지 단계별로 기술하며, 컴퓨터에게 명령을 내리는 개념

# 리스트에서 짝수를 찾아 제곱한 후 새로운 리스트에 저장하는 명령형 코드
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_evens = []

for num in numbers:
    if num % 2 == 0:
        squared_evens.append(num ** 2)

print(squared_evens)

• 장점
  • 직관성, 가독성 : 일반적으로 작업이 어떻게 수행되는지 명확히 보여줌
  • 효율적인 메모리 사용 : 상태를 직접 조작하므로 메모리 효율적 사용에 유리
  • 직접적인 제어 : 작업의 세부사항에 대한 직접적인 제어를 제공하므로 세밀한 최적화가 가능
• 단점
  • 복잡성 : 코드가 상태를 직접 조작하면서 복잡성이 증가할 수 있음
  • 변수 상태 관리 : 변수상태를 올바르게 관리하지 않으면 버그가 발생할 수 있음
  • 유지보수 어려움 : 코드가 어떻게 동작할지 이해하기 어려울 수 있어 유지보수가 불리

선언형 프로그래밍

프로그램이 무엇을 수행할지를 명시적으로 정의하는 방식

어떤 작업을 어떻게 수행할지를 명시하지 않고, 목표를 기술하는 방식

더 추상화되고 선언적인 방식으로 문제를 해결하며, 내부적으로 시스템이 어떻게 동작하는지를 숨김

함수형 프로그래밍은 선언형 프로그래밍의 대표적인 예시

# 리스트에서 짝수를 찾아 제곱한 후 새로운 리스트에 저장하는 선언형 코드 (리스트 컴프리헨션 사용)
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_evens = [num ** 2 for num in numbers if num % 2 == 0]

print(squared_evens)

• 장점
  • 간결성 : 코드가 더 짧고 간결하며, 목적에 집중할 수 있음
  • 추상화와 모듈화 : 작업을 높은 수준에서 추상화하고 모듈화하므로 코드를 이해하고 재사용하기 쉬움
  • 병렬처리 용이 : 함수형 프로그래밍의 특징인 불변성과 순수 함수는 병렬처리를 쉽게 만들어줌
• 단점
  • 초기 학습이 어려움
  • 최적화 어려움 : 목표를 선언하는 것은 좋지만 내부 동작을알기 어려워 최적화가 어려울 수 있음
  • 메모리 사용량 증가 가능성 : 함수형 프로그래밍에서 불변성을 유지하려면 새로운 데이터 구조를 계속 생성해야하므로 메모리 사용량이 증가할 수 있음