일부 C 프로그램이 하나의 거대한 소스 파일로 작성된 이유는 무엇입니까?

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예를 들어, 과거 의 SysInternals 도구 "FileMon"에는 소스 코드가 완전히 4,000 행 파일 인 커널 모드 드라이버가 있습니다. 최초의 핑 프로그램 (~ 2,000 LOC)도 마찬가지입니다.

design c source-code

— 밀기울
소스

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여러 파일을 사용하려면 항상 추가 관리 오버 헤드가 필요합니다. 컴파일 및 링크 단계가 분리 된 빌드 스크립트 및 / 또는 makefile을 설정하고, 서로 다른 파일 간의 종속성이 올바르게 관리되는지 확인하고, 이메일 또는 다운로드를 통해 소스 코드를보다 쉽게 배포 할 수 있도록 "zip"스크립트를 작성해야합니다. 의 위에. 오늘날의 IDE는 일반적으로 많은 부담을 겪지 만, 첫 번째 핑 프로그램이 작성 될 당시에는 그러한 IDE를 사용할 수 없었습니다. 그리고 ~ 4000 LOC 정도로 작은 파일의 경우 여러 파일을 잘 관리하는 IDE가 없으면 언급 된 오버 헤드와 여러 파일 사용의 이점 사이의 균형을 통해 사람들이 단일 파일 접근 방식을 결정할 수 있습니다.

— 닥 브라운
소스

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"~ 4000 LOC 정도로 작은 파일의 경우 ..."지금 JS 개발자로 일하고 있습니다. 파일 길이가 400 줄에 불과한 파일이 있으면 크기가 얼마나 커질 까 걱정됩니다! (그러나 우리 프로젝트에는 수십, 수십 개의 파일이 있습니다.)

— Kevin

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@Kevin : 머리에 머리카락 하나가 너무 적고 수프에 머리카락 하나가 너무 많습니다 ;-) JS의 AFAIK 여러 파일은 "현대 IDE가없는 C"와 같이 많은 관리 오버 헤드를 유발하지 않습니다.

— Doc Brown

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@Kevin JS는 상당히 다른 짐승입니다. JS는 사용자가 웹 사이트를로드 할 때마다 최종 사용자에게 전송되며 브라우저에서 웹 사이트를 캐시하지 않습니다. C는 코드를 한 번만 전송하면 다른 쪽 끝에있는 사람이 코드를 컴파일하고 컴파일 된 상태로 유지됩니다 (예외는 있지만 일반적으로 예상되는 유스 케이스입니다). 또한 C 항목은 사람들이 주석에서 설명하는 '4000 줄은 정상입니다'프로젝트의 대부분과 마찬가지로 레거시 코드 인 경향이 있습니다.

— Pharap

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@Kevin 이제 가서 underscore.js (1700 loc, 하나의 파일)와 배포 된 수많은 다른 라이브러리가 어떻게 작성되는지 봅시다. Javascript는 실제로 모듈화 및 배포와 관련하여 C만큼 나쁩니다.

— Voo

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@Pharap 코드를 배포하기 전에 Webpack 과 같은 것을 사용해야한다고 생각 합니다. Webpack을 사용하면 여러 파일을 작업 한 다음 하나의 번들로 컴파일 할 수 있습니다.

— Brian McCutchon

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C는 모듈화에 좋지 않기 때문입니다. 더러워지고 (헤더 파일 및 #include, extern 함수, 링크 타임 오류 등) 더 많은 모듈을 가져올수록 더 까다로워집니다.

더 현대적인 언어는 C의 실수로부터 배웠기 때문에 부분적으로 더 나은 모듈화 기능을 가지고 있으며 코드베이스를 더 작고 간단한 단위로 쉽게 분류 할 수 있습니다. 그러나 C를 사용하면 너무 많은 코드로 간주되는 것을 단일 파일에 집중시키는 것을 의미하더라도 모든 문제를 피하거나 최소화하는 것이 좋습니다.

— 메이슨 휠러
소스

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C 접근법을 '실수'로 묘사하는 것은 불공평하다고 생각합니다. 그들은 당시에 완벽하게 합리적이고 합리적인 결정을 내 렸습니다.

— Jack Aidley

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그 모듈화 요소 중 어느 것도 특히 복잡하지 않습니다. 잘못된 코딩 스타일 로 인해 복잡해질 수 있지만 이해하거나 구현하기가 어렵지 않으며 "실수"로 분류 할 수 없습니다. Snowman의 답변에 따라 실제 이유는 여러 소스 파일에 대한 최적화가 과거에는 그리 좋지 않았고 FileMon 드라이버에는 고성능이 필요하기 때문입니다. 또한 OP의 의견과 달리, 특히 큰 파일은 아닙니다.

— Graham

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@Graham 1000 줄 이상의 코드는 코드 냄새로 취급해야합니다.

— 메이슨 휠러

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그되지 불공정 @JackAidley 전혀 갖는 뭔가 실수가이 시점에서 합리적인 결정이었다 말하는 배타적 상호 아닙니다합니다. 불완전한 정보와 제한된 시간을 감안할 때 실수는 피할 수 없으며 얼굴을 구하기 위해 수치스럽게 숨기거나 재 분류하지 않아야합니다.

— Jared Smith

8

C의 접근 방식이 실수가 아니라고 주장하는 사람은 겉보기 열 라이너 C 파일이 실제로 모든 헤더 #include : d를 가진 천 개의 라이너 파일이 될 수있는 방법을 이해하지 못합니다. 즉, "wc -l"로 줄 수에 관계없이 프로젝트의 모든 단일 파일은 사실상 10,000 행 이상입니다. 모듈성을 더 잘 지원하면 구문 분석 및 컴파일 시간을 작은 부분으로 쉽게 줄일 수 있습니다.

— juhist

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역사적 이유 외에도 최신 성능에 민감한 소프트웨어에서이를 사용해야하는 이유가 있습니다. 모든 코드가 하나의 컴파일 단위에 있으면 컴파일러는 전체 프로그램 최적화를 수행 할 수 있습니다. 별도의 컴파일 단위를 사용하면 컴파일러는 특정 방식 (예 : 특정 코드 인라인)으로 전체 프로그램을 최적화 할 수 없습니다.

링커는 컴파일러가 수행 할 수있는 작업 외에도 일부 최적화를 수행 할 수 있지만 전부는 아닙니다. 예를 들어, 최신 링커는 여러 객체 파일에서도 참조되지 않은 기능을 효과적으로 제거합니다. 그들은 다른 최적화를 수행 할 수 있지만 컴파일러가 함수 내에서 할 수있는 것과는 다릅니다.

단일 소스 코드 모듈의 잘 알려진 예는 SQLite입니다. 자세한 내용 은 SQLite Amalgamation 페이지 에서 확인할 수 있습니다 .

1. 요약

100 개가 넘는 별도의 소스 파일이 "sqlite3.c"라는 하나의 큰 C 코드 파일로 연결되고 "아말감 화"라고합니다. 통합에는 응용 프로그램에 SQLite를 포함시키는 데 필요한 모든 것이 포함됩니다. 합병 파일의 길이는 180,000 줄 이상이고 6MB 이상입니다.

SQLite의 모든 코드를 하나의 큰 파일로 결합하면 SQLite를보다 쉽게 배포 할 수 있습니다. 추적 할 파일은 하나뿐입니다. 또한 모든 코드가 단일 변환 단위로되어 있기 때문에 컴파일러는보다 나은 절차 간 최적화를 수행하여 기계 코드가 5 %에서 10 % 더 빠릅니다.

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그러나 최신 C 컴파일러는 여러 소스 파일의 전체 프로그램 최적화를 수행 할 수 있습니다 (먼저 개별 객체 파일로 컴파일하는 경우는 아님).

— Davislor

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@Davislor 전형적인 빌드 스크립트를 보자 : 컴파일러는 현실적으로 그렇게하지 않을 것이다.

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$(CC) $(CFLAGS) $(LDFLAGS) -o $(TARGET) $(CFILES)모든 것을 단일 soudce 파일로 옮기는 것보다 빌드 스크립트를 변경하는 것이 훨씬 쉽습니다 . 프로덕션 대상에 대한 프로파일 링 및 디버깅을 해제하는 방법과 유사하게 변경되지 않은 소스 파일을 다시 컴파일하는 기존 빌드 스크립트의 대체 대상으로 전체 프로그램 컴파일을 수행 할 수도 있습니다. 모든 것이 하나의 큰 힙 소스에있는 경우 해당 옵션이 없습니다. 사람들이 익숙하지 않은 것은 아니지만 그것에 대해 번거로운 것은 없습니다.

— Davislor

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@Davislor 전체 프로그램 최적화 / 링크 타임 최적화 (LTO)는 코드를 개별 객체 파일로 "컴파일"할 때도 작동합니다 ( "컴파일"의 의미에 따라 다름). 예를 들어 GCC의 LTO는 컴파일 타임에 구문 분석 된 코드 표현을 개별 객체 파일에 추가하고 링크 타임에 (또한 존재하는) 객체 코드 대신이 코드를 사용하여 전체 프로그램을 다시 컴파일하고 빌드합니다. 따라서 초기 컴파일에서 생성 된 머신 코드는 무시되지만 개별 객체 파일로 먼저 컴파일되는 빌드 설정에서 작동합니다.

— Dreamer

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JsonCpp도 요즘도이 작업을 수행합니다. 핵심은 개발 중에 파일이 이런 방식이 아니라는 것입니다.

— 궤도에서 가벼움 레이스

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다른 응답자가 언급 한 단순성 요소 외에도 많은 C 프로그램이 한 개인이 작성합니다.

개인 팀이있는 경우 코드 변경시 충돌이 발생하지 않도록 응용 프로그램을 여러 소스 파일로 분할하는 것이 바람직합니다. 특히 고급 프로그래머와 초보 프로그래머가 프로젝트에 참여하는 경우.

한 사람이 혼자서 일할 때는 문제가되지 않습니다.

개인적으로, 나는 기능에 따라 여러 파일을 습관적으로 사용합니다. 그러나 그것은 단지 나입니다.

— 론 루블
소스

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@OskarSkog 그러나 미래의 자기 자신과 동시에 파일을 수정하지는 않습니다.

— Loren Pechtel

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C89에는 inline기능이 없었기 때문 입니다. 즉, 파일을 함수로 나누면 스택에서 값을 푸시하고 뛰어 넘는 오버 헤드가 발생했습니다. 이것은 1 개의 큰 스위치 문 (이벤트 루프)에서 코드를 구현하는 것보다 약간의 오버 헤드를 추가했습니다. 그러나 이벤트 루프는 모듈화 된 솔루션보다 항상 효율적으로 (또는 정확하게) 구현하기가 훨씬 어렵습니다. 따라서 대규모 프로젝트의 경우 사람들은 여전히 모듈화를 선택하지 않습니다. 그러나 사전에 설계를 고려하고 1 개의 스위치 문으로 상태를 제어 할 수 있었을 때,이를 선택했습니다.

현재 C에서도 C 함수에서도 인라인 될 수 있기 때문에 모듈화를 위해 성능을 희생 할 필요가 없습니다.

— 드미트리 루 바노비치
소스

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C 함수는 요즘처럼 89에서 인라인이 될 수 있습니다. 인라인은 거의 사용하지 않아야 할 것입니다. 컴파일러는 거의 모든 상황에서 사용자보다 잘 알고 있습니다. 그리고이 4k LOC 파일의 대부분은 하나의 거대한 기능이 아닙니다. 이는 눈에 띄는 성능상의 이점이없는 끔찍한 코딩 스타일입니다.

— Voo

@Voo, 왜 코딩 스타일을 언급했는지 모르겠습니다. 나는 그것을 옹호하지 않았다. 실제로 필자는 대부분의 경우 구현이 중단되어 덜 효율적인 솔루션을 보장한다고 언급했습니다. 또한 규모가 크지 않기 때문에 나쁜 아이디어라고 언급했습니다. 하드웨어에 근접한 네트워킹 코드에서 발생하는 매우 엄격한 루프에서 불필요하게 스택을 켜고 끄는 값 (함수 호출시)은 프로그램 실행 비용을 증가시킵니다. 이것은 훌륭한 해결책이 아닙니다. 그러나 당시 가장 좋은 제품이었습니다.

— Dmitry Rubanovich

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필수 참고 사항 : 인라인 키워드는 인라인 최적화와 관련이 거의 없습니다. 컴파일러가 최적화를 수행하는 특별한 힌트는 아니지만 대신 중복 기호로 연결해야합니다.

— hyde

@Dmitry 요점은 inlineC89 컴파일러에 키워드 가 없기 때문에 인라인 할 수 없기 때문에 하나의 거대한 함수로 모든 것을 작성 해야하는 이유가 잘못 되었다는 것입니다. inline성능 최적화로 사용해서는 안됩니다 . 컴파일러는 일반적으로 사용자보다 더 잘 알고 있습니다 (키워드도 무시할 수 있음).

— Voo

@Voo : 프로그래머와 컴파일러는 일반적으로 상대방이 모르는 것을 알고 있습니다. inline키워드는 인라인 최적화를 수행할지 여부의 문제보다 더 중요 링커 관련 의미를 가지고 있지만, 일부 구현에 라이닝 제어와 같은 일들이 때로는 매우 중요 할 수있는 다른 지침을 가지고있다. 경우에 따라 함수가 너무 커서 인라인 할 가치가없는 것처럼 보일 수 있지만, 일정한 폴딩으로 인해 크기와 실행 시간이 거의 줄어들지 않을 수 있습니다.

— 인라인

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이것은 아직 진화론의 한 예입니다.

어두운 시절에는 단일 FILE을 컴파일하는 데 몇 분이 걸릴 수 있습니다. 프로그램이 모듈화 된 경우 필요한 헤더 파일을 포함하면 (사전 컴파일 된 헤더 옵션 없음) 속도 저하의 중요한 추가 원인이됩니다. 또한 컴파일러는 자동 스왑 파일의 이점없이 디스크 자체에 일부 정보를 유지하도록 선택 / 필요할 수 있습니다.

이러한 환경 적 요인으로 인해 지속적인 개발 관행이 이어지고 시간이 지남에 따라 천천히 적응해 왔습니다.

당시 단일 파일을 사용함으로써 얻는 이득은 HDD 대신 SSD를 사용하여 얻는 것과 비슷합니다.

— itj
소스