C Academy · 강의

타입 안전성 문제

가변 인자의 위험을 살펴봅니다

레슨 3/413개 단계

타입 안전성 문제은(는) CoddyKit의 무료 C Academy 강의입니다. 이것은 4개 중 3번째 강의입니다. 아래에서 전체 강의를 무료로 읽을 수 있으며, 내장 코드 에디터와 24/7 AI 튜터와 함께 브라우저에서 직접 실습할 수 있습니다. 이 강의는 C Academy 학습 경로의 일부이며, 진행 상황이 웹과 CoddyKit 앱에 동기화됩니다. C Academy 강의에는 총 4개의 강의가 포함되어 있습니다.

가변 인수는 형식 검사를 우회합니다

일반적인 C 함수는 인수가 매개변수 형식과 일치하는지 검사합니다. 하지만 가변 인수는 이 검사를 완전히 건너뜁니다.

컴파일러는 ... 뒤에 전달되는 내용을 확인할 수 없으므로 실수하기 쉽고 위험합니다.

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

int add(int n, ...) {
    va_list a; va_start(a, n);
    int s = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) s += va_arg(a, int);
    va_end(a);
    return s;
}

int main(void) {
    printf("%d\n", add(2, 3, 4));
    return 0;
}

va_arg에 잘못된 형식 사용하기

잘못된 형식으로 인수를 읽으면 결과는 정의되지 않은 동작입니다.

int를 전달하고 double로 읽으면 관련 없는 바이트를 다른 방식으로 해석하므로 쓰레기 값이 나오거나 충돌할 수 있습니다.

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

int read_int(int n, ...) {
    va_list a; va_start(a, n);
    int v = va_arg(a, int);
    va_end(a);
    return v;
}

int main(void) {
    printf("%d\n", read_int(1, 100));
    return 0;
}

형식 문자열 불일치

printf 방식 함수에서는 잘못된 지정자가 흔한 버그입니다. printf("%d", 3.14)는 double을 int인 것처럼 읽습니다.

최신 컴파일러는 리터럴 불일치에 경고를 표시하지만, 실행 중에 만들어지는 형식 문자열은 감지할 수 없습니다.

#include <stdio.h>

int main(void) {
    double pi = 3.14;
    printf("%f\n", pi);
    return 0;
}

정수 승격의 함정

가변 인수 부분에서는 작은 형식이 int로 승격됩니다. 따라서 char를 전달하더라도 int로 읽어야 합니다.

va_arg(a, char)를 사용해 char로 읽으면 정의되지 않은 동작이 발생합니다.

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

void show(int n, ...) {
    va_list a; va_start(a, n);
    int c = va_arg(a, int);
    printf("char is %c\n", c);
    va_end(a);
}

int main(void) {
    show(1, 'A');
    return 0;
}

float는 double이 됩니다

float 인수는 가변 인수에서 항상 double로 승격됩니다. 반드시 double로 읽어야 하며, float로 읽어서는 안 됩니다.

이는 가변 인수에서 가장 흔한 오류 중 하나입니다.

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

void show(int n, ...) {
    va_list a; va_start(a, n);
    double d = va_arg(a, double);
    printf("%.2f\n", d);
    va_end(a);
}

int main(void) {
    float f = 1.5f;
    show(1, f);
    return 0;
}

인수를 너무 많이 읽기

코드에서 호출자가 제공한 인수보다 더 많이 va_arg를 호출하면 스택에서 쓰레기 값을 읽게 됩니다.

따라서 정확한 개수나 센티널이 반드시 필요합니다.

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

int sum(int n, ...) {
    va_list a; va_start(a, n);
    int s = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) s += va_arg(a, int);
    va_end(a);
    return s;
}

int main(void) {
    printf("%d\n", sum(3, 1, 2, 3));
    return 0;
}

NULL 포인터 센티널에는 주의가 필요합니다

NULL을 센티널로 사용하는 것은 위험합니다. 일부 플랫폼에서 NULL은 int인 0이며, 포인터와 크기가 다르기 때문입니다.

(char *)NULL처럼 명시적으로 형변환하여 올바른 형식이 전달되도록 해야 합니다.

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

void print_all(const char *first, ...) {
    va_list a; va_start(a, first);
    const char *s = first;
    while (s) { printf("%s\n", s); s = va_arg(a, const char *); }
    va_end(a);
}

int main(void) {
    print_all("a", "b", (char *)NULL);
    return 0;
}

컴파일러 형식 속성

GCC와 Clang은 __attribute__((format(printf, 1, 2)))를 제공하여 함수가 printf 방식 형식 지정을 사용한다고 컴파일러에 알릴 수 있게 합니다.

그러면 컴파일 시 형식 문자열을 검사하여 많은 버그를 찾아냅니다.

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

void logf(const char *fmt, ...)
    __attribute__((format(printf, 1, 2)));

void logf(const char *fmt, ...) {
    va_list a; va_start(a, fmt);
    vprintf(fmt, a);
    va_end(a);
}

int main(void) {
    logf("%d items\n", 3);
    return 0;
}

더 안전한 대안 선호하기

가변 인수는 오류가 발생하기 쉬우므로 가능한 경우 형식 안전한 설계를 우선하세요. 명시적인 배열, 구조체 또는 고정 매개변수를 전달하는 방법이 있습니다.

가변 인수는 실제로 printf와 유사한 기능이 필요할 때만 사용하세요.

#include <stdio.h>

int sum_array(const int *a, int n) {
    int s = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) s += a[i];
    return s;
}

int main(void) {
    int nums[] = {1, 2, 3, 4};
    printf("%d\n", sum_array(nums, 4));
    return 0;
}

계약 문서화하기

컴파일러가 가변 인수의 형식을 강제할 수 없으므로 명확한 문서가 안전망이 됩니다.

호출자가 제공해야 하는 형식과 인수 개수, 목록이 끝나는 방식을 정확히 명시하세요.

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

/* sum_ints(n, ...): pass exactly n int values */
int sum_ints(int n, ...) {
    va_list a; va_start(a, n);
    int s = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) s += va_arg(a, int);
    va_end(a);
    return s;
}

int main(void) {
    printf("%d\n", sum_ints(2, 5, 5));
    return 0;
}

철저하게 테스트하기

버그가 조용히 숨어 있을 수 있으므로 다양한 인수 개수와 형식으로 가변 인수 함수를 테스트하세요.

인수가 0개인 경우나 최대 개수와 같은 경계 조건에서 실수가 드러나는 경우가 많습니다.

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

int sum(int n, ...) {
    va_list a; va_start(a, n);
    int s = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) s += va_arg(a, int);
    va_end(a);
    return s;
}

int main(void) {
    printf("%d\n", sum(0));
    printf("%d\n", sum(1, 9));
    return 0;
}

빠른 확인

가변 인수의 형식 관련 위험에 대한 이해도를 확인해 보세요.

인터랙티브 레슨에서 답해보세요

복습

가변 인수 함수의 위험을 배웠습니다.

컴파일러는 가변 인수를 형식 검사하지 않습니다.
잘못된 형식, 잘못된 개수, 잘못된 센티널은 정의되지 않은 동작을 일으킵니다.
승격을 기억하세요. 작은 정수는 int로, float는 double로 승격됩니다.
컴파일러 형식 속성을 사용하고, 계약을 문서화하며, 가능하면 형식 안전한 대안을 선택하세요.

무료로 시작

AI 튜터와 함께 C을(를) 배우세요 — 무료

브라우저에서 실제 코드를 작성하고 실행하며, 24/7 AI 튜터로부터 즉각적인 도움을 받고, 웹이나 앱에서 중단한 부분부터 계속 학습하세요.

코스: 39
레슨: 144

무료로 학습 시작 전체 코스 보기

자주 묻는 질문

“타입 안전성 문제” 강의는 무료인가요?

네 — “타입 안전성 문제” 전체 내용을 이 웹사이트에서 무료로 읽을 수 있습니다. 인터랙티브하게 실습하려면(내장 코드 에디터와 24/7 AI 튜터), CoddyKit PRO로 업그레이드하면 C Academy 강의 전체를 잠금 해제할 수 있습니다. C Academy 강의에는 총 4개의 강의가 포함되어 있습니다.

“타입 안전성 문제”에서 뭘 배우나요?

가변 인자의 위험을 살펴봅니다 브라우저에서 직접 실행하는 실습 코드로 C Academy을(를) 배우며, 24/7 AI 튜터가 강의를 진행하면서 질문에 답변해줍니다.

C Academy을(를) 시작하는 데 경험이 필요한가요?

사전 경험은 필요하지 않습니다. CoddyKit의 C Academy은(는) 초급자부터 고급 학습자까지를 위해 구성되어 있으므로, 여기서 시작하거나 처음부터 시작할 수 있으며 자신의 속도대로 진행할 수 있습니다. 이것은 4개 중 3번째 강의입니다.

“타입 안전성 문제” 강의는 얼마나 걸리나요?

대부분의 CoddyKit 강의는 약 5~10분이 소요됩니다. 각 강의는 간결하고 인터랙티브하여 꾸준한 진행이 가능하며, 웹과 앱에서 중단한 부분부터 바로 시작할 수 있습니다.

이 C Academy 강의에서 코드를 작성하고 실행할 수 있나요?

네. 모든 C Academy 강의에는 내장 코드 에디터가 포함되어 있으므로, 브라우저에서 바로 실제 코드를 작성하고 실행한 후 즉시 AI 피드백을 받을 수 있습니다 — 로컬 설정이 필요 없습니다.

이 강의의 모든 강의

← C Academy(으)로 돌아가기