[CS #11] Interpreter, Compiler에 대하여

📌 문제 상황

현재 프로젝트에서 가상환경을 생성하고, 그 안에서 필요한 패키지들을 설치하여 사용하고 있었다. 그런데 오늘 실습을 위해 pip install faker 후 from faker import Faker를 실행하니 정상적으로 동작하지 않았다. 원인을 한참 찾다가 Ctrl + Shift + P를 눌러 인터프리터 경로를 가상환경 내의 python 실행 파일로 변경해주자 문제없이 해결되었다.

 

사실 이전에도 비슷한 경험이 있었다. 과거에 pip install selenium을 실행한 후 import selenium을 시도했을 때도 같은 오류가 발생한 적이 있었다. 그때는 인터프리터 경로를 Anaconda 내의 python 실행 파일로 변경하여 문제를 해결했었다. 당시 해결된 이유가 궁금해 터미널에서 pip show selenium을 실행해본 결과, selenium이 설치된 경로가 Location: C:\Users\User\anaconda3\Lib\site-packages로 나타났다. 즉, 내 터미널이 기본 Python 환경으로 Anaconda를 사용하고 있었기 때문에, 패키지가 Anaconda 환경에 설치되었고, VSCode에서 사용 중이던 Python 인터프리터와 설치된 환경이 달라 패키지를 찾을 수 없었던 것이다.

 

이 문제는 Windows의 환경 변수(PATH) 설정과 관련이 있다. 터미널에서 python을 실행하면, Windows는 환경 변수(PATH)에 등록된 경로를 따라가면서 가장 먼저 발견된 Python을 실행한다. 나의 경우, Anaconda의 Python이 기본으로 설정되어 있었기 때문에, pip install로 설치한 패키지들이 Anaconda 환경에 설치된 것이다.

 

오늘도 비슷한 방식으로 문제를 해결하면서, 이번 기회에 인터프리터의 개념을 본격적으로 알아보고자 한다.

 

+ 추가 지식

Anaconda

 ~> 데이터 분석, 머신러닝, 과학 컴퓨팅에 최적화된 Python 배포판

 ~> 기본 Python과 다르게 데이터 분석 및 AI 관련 패키지들이 포함된 상태로 제공

환경 변수(PATH)

 ~> 운영체제가 특정 명령어를 실행할 때, 참조하는 디렉토리(폴더) 목록을 저장하는 변수

 ~> 즉, 터미널이나 명령 프롬프트에서 python, pip, java 같은 명령어를 입력했을 때, 운영체제가 어떤 실행 파일을 실행할지 결정하는 역할

 

📌 Interpreter와 Compiler가 필요한 이유?

프로그래밍 언어란 무엇일까? 사람은 문자와 문장을 사용해 의사소통하지만, 컴퓨터는 0과 1로 이루어진 기계어(바이너리 코드)만 이해할 수 있다. 그러나 기계어는 사람이 읽고 쓰기에 너무 어렵기 때문에, 사람이 쉽게 이해하고 작성할 수 있도록 만든 것이 프로그래밍 언어다. 예를 들어, C, Java, Python 같은 프로그래밍 언어는 사람이 논리적으로 코드를 작성할 수 있도록 구조화되어 있으며, 직관적인 문법을 제공한다. 하지만 컴퓨터는 여전히 이러한 프로그래밍 언어를 직접 이해할 수 없기 때문에, 이를 기계어로 변환하는 과정이 필요하다. 이 변환을 수행하는 것이 바로 인터프리터와 컴파일러다

 

📌 Interpreter란?

인터프리터는 소스 코드를 한 줄씩 읽고 즉시 실행하는 방식의 프로그램이다. 즉, 코드를 한 번에 모두 번역하지 않고, 한 줄씩 해석하고 실행을 반복하는 방식으로 동작한다.

 

✅ 특징

• 한 줄씩 번역 후 실행 → 프로그램을 실행하는 즉시 결과를 확인할 수 있지만, 속도는 느린 편이다.
• 실행 도중 오류 발생 시 즉시 중단 → 컴파일러와 달리, 코드에 오류가 있으면 실행이 중단되며, 오류가 발생한 줄에서 멈춘다.
• 소스 코드가 필요함 → 프로그램 실행 시마다 코드가 번역되므로, 실행 가능한 파일을 따로 만들지 않으므로, 소스 코드가 공개되기 쉬워 보안성이 낮을 수 있다.
• 대표적인 인터프리터 언어 → Python, JavaScript, Ruby, PHP, Bash

 

+ 해결된 이유

📖 도서관 = 환경          📚 책 = 패키지            👨‍🏫 번역가 = 인터프리터

 

이해를 돕기 위해 위와 같은 예시를 들었다.

👨‍🏫 번역가(인터프리터)는 자신이 속한 📖 도서관(환경)에서만 📚 책(패키지)을 참고하여 번역할 수 있다.
그런데 pip install faker를 📖 다른 도서관(환경)에서 실행하여, 해당 책(패키지)이 다른 도서관에 보관되었다.
따라서 👨‍🏫 번역가(인터프리터)는 현재 도서관에서 📚 Faker 책을 찾지 못하고, "난 번역 못 해!" 라며 오류를 발생시킨 것이다.

 

따라서 VSCode에서 인터프리터 경로를 변경한다는 것은, 코드를 실행할 때 사용할 👨‍🏫 번역가(인터프리터)를 변경하는 것을 의미한다. 즉, VSCode가 어떤 Python 실행 파일(python.exe)을 사용해서 코드를 실행할지 지정하는 과정으로, 인터프리터가 바뀌면 코드가 실행되는 환경도 바뀌고, 따라서 사용할 수 있는 패키지도 달라질 수 있다는 것이다.

 

📌 Compiler란?

컴파일러는 소스 코드 전체를 한 번에 기계어(바이너리 코드)로 변환하여 실행 파일을 생성하는 프로그램이다. 즉, 프로그램을 실행하기 전에 완전한 변환(컴파일) 과정이 필요하며, 변환이 끝난 후에는 실행 속도가 매우 빠르다.

 

✅ 특징

• 전체 코드 변환 후 실행 → 실행 전에 모든 코드를 변환하므로, 실행 속도가 빠르다.
• 컴파일 과정 중 오류 확인 가능 → 실행 전에 코드 전체를 분석하기 때문에, 모든 오류를 한 번에 확인할 수 있다.
• 독립적인 실행 파일(.exe, .out) 생성 가능 → 소스 코드 없이 실행이 가능하므로 보안성이 높고, 배포가 용이하다.
• 대표적인 컴파일러 언어 → C, C++, C#, Java, Rust, Go, Swift