SafeC
English한국어

1장: 시작하기

SafeC 설치하기

bash
curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/safec-org/SafeC/main/install.sh | bash

이 명령은 세 개의 바이너리를 설치합니다 — safec(컴파일러), safeguard (패키지 매니저이자 빌드 도구로, Rust의 cargo와 같은 역할을 합니다), 그리고 sc-lsp(에디터 연동을 위한 언어 서버)입니다. 또한 셸을 설정하여 세 바이너리 모두 PATH에서 사용할 수 있게 합니다. 스크립트가 끝나면 셸을 재시작하거나(또는 rc 파일을 source하고), 제대로 동작하는지 확인해 봅니다.

bash
safec --version
safeguard --version

SafeC는 clang을 거쳐 컴파일하므로 머신에 clang 21 이상도 필요합니다. 이것과 설치 스크립트의 옵션(커스텀 설치 경로, 특정 릴리스 버전, 설치할 프리빌드 std 섹션), 프리빌드 릴리스 대신 소스에서 빌드하기에 대해서는 설치를 참고하십시오 — 이 장에서는 첫 프로그램을 작성하고 실행하는 데 필요한 내용만 다룹니다.

safeguard: 프로젝트 생성하기

실제 SafeC 프로젝트는 safec를 직접 호출하지 않고 safeguard를 사용합니다 — 표준 라이브러리, 의존성, 그리고 컴파일 후 링크하는 과정을 대신 처리해 주기 때문입니다. 프로젝트를 하나 만들어 봅시다.

bash
safeguard new hello
cd hello

다음과 같은 구조가 생성됩니다.

text
hello/
├── .gitignore
├── Package.toml
└── src/
    └── main.sc

Package.toml은 프로젝트 매니페스트입니다(이름, 버전, 의존성 — 패키지 매니저 문서에서 나중에 전체 구조를 다룹니다). src/main.sc는 진입점이며, 지금 그대로도 컴파일됩니다.

bash
safeguard run
text
Hello from hello!

(인사말에는 프로젝트 이름이 들어갑니다.)

SafeC 프로그램의 구조

src/main.sc를 열어 봅니다. 주석을 빼고, 인사말을 바꾸고, 템플릿이 호출을 감싼 unsafe { }(printf 호출에는 필요 없습니다)를 없애면 다음과 같습니다.

c
extern int printf(const char* fmt, ...);

int main() {
    printf("Hello from SafeC!\n");
    return 0;
}
플레이그라운드에서 실행

C를 써 본 적이 있다면 이 코드의 모든 줄이 이미 익숙할 것입니다 — 의도된 결과입니다. SafeC는 C 구문의 엄격한 상위 집합이며, 짚고 넘어갈 만한 유일한 줄은 extern 선언입니다. printf는 SafeC 함수가 아니라 C 표준 라이브러리 함수이므로, 호출하기 전에 명시적인 시그니처가 필요합니다 — 일반 C에서 #include <stdio.h>가 해 주는 것처럼 SafeC가 printf가 무엇인지 암묵적으로 알지는 못합니다. 물론 #include <stdio.h>를 그대로 사용할 수도 있습니다.

c
#include <stdio.h>

int main() {
    printf("Hello from SafeC!\n");
    return 0;
}
플레이그라운드에서 실행

이렇게 하면 SafeC가 printf의 선언(및 헤더 안의 다른 모든 것)을 자동으로 가져옵니다 — 컴파일러가 내부적으로 clang을 호출하여 헤더를 읽고 필요한 선언을 추출합니다. 두 형태 모두 동일한 결과로 컴파일됩니다. 이 책은 대부분 각 예제에 필요한 소수의 C 함수에 대해 명시적인 extern 선언을 직접 작성합니다. 그래야 예제의 모든 의존성이 헤더 include 뒤에 숨지 않고 스니펫 자체에서 드러나기 때문입니다.

편집-컴파일-실행 루프

safeguard run은 실제로는 세 단계입니다 — safeguard build(src/ 아래 모든 것을 컴파일하여 build/hello로 링크)를 실행한 다음 결과물을 실행합니다. 반복 작업 중이라면 safeguard check가 더 빠릅니다 — 프론트 엔드 전체를 실행하므로(모든 타입 오류와 리전 안전성 위반이 여전히 잡힙니다) 어셈블 및 링크 단계는 건너뛰는데, 이 단계가 보통 대부분의 소요 시간을 차지하기 때문입니다. 컴파일 오류를 고치는 동안에는 check를, 실제로 실행되는 모습을 보고 싶을 때는 run을 사용합니다.

bash
safeguard check   # 빠름: 뭔가 깨뜨리지 않았는지 확인
safeguard run     # 느림: 빌드하고 실행

unsafe에 대한 짧은 안내

unsafe 키워드는 5장에서 이것이 정확히 무엇을 막아 주는지 제대로 설명하기 훨씬 전인, 다음 몇 장에서부터 등장하기 시작합니다. 한 문장으로 미리 설명하자면: SafeC는 모든 참조가 어디를 가리키는지, 그리고 여전히 유효한지를 컴파일 타임에 추적합니다 — 원시 포인터를 역참조하거나, 참조를 원시 포인터로 변환하는 것은 컴파일러가 검증할 수 있는 범위를 벗어나는 행위이므로 명시적으로 표시해야 합니다. 5장에서 이 내용을 실제로 제대로 설명합니다. 그때까지는 unsafe { ... }를 "날 믿어라"라는 표시로 여기고 넘어갑니다 — 전체 그림은 곧 보게 될 것입니다.

다음: 첫 번째 프로그램에서는 "Hello, world"보다 조금 더 본격적인 것을 작성해 봅니다.