정규 표현식은 왜 어려운가?

어떤 언어도 마찬가지이지만 기초가 약하면 어렵게 느껴진다. 기초가 튼튼하면 자신감을 갖게 되며 도전 정신이 생기고 창의력이 발동한다. 이는 소프트웨어 개발을 30년 넘게 해온 노병의 경험에서 나온 결론이다. 모두 떠난 자리를 외롭게 지키고 있는 옹고집 개발자의 신념이다.

어떻게 하면 기초를 쌓을 수 있는가?

이에 대한 대답은 한마디로 기본을 완전하게 이해해야 한다는 것이다. 삽질은 결단코 기초가 쌓이지 않는다. 적어도 완벽을 추구하는 개발자라면 기본을 파고 들어야 한다. 물고 늘어져야 한다. 이런 가운데 자연스럽게 기초가 쌓이고 다져진다. 개발한 프로그램에 대해 확신을 갖게 된다. 뒤돌아 섰을 때 성취감과 자신감이 남는다.

이 책은 이런 점에 주안점을 두었다.

독자가 기본을 이해할 수 있도록 분해하고 또 분해했다. 이렇게 하고 싶어서 한 것이 아니라 소프트웨어 개발이 필자의 체질을 이렇게 만들었기 때문에 어쩔 수 없다. 더 이상도 더 이하도 아니다. 이 책의 마지막 페이지를 넘길 때 어렵게 느껴졌던 정규 표현식에 자신감을 갖게 될 것으로 확신한다.

대상 독자

/^[＼w][ ＼w-_＼.]+@[ ＼w]+( ＼.[A-Za-z0-9]+)*( ＼.[A-Za-z]{2,3})$/i;

위 코드는 E-Mail 주소를 체크하는 정규 표현식 패턴이다. 이를 분석할 수 있다면 이 책의 대상 독자가 아니다. 한편 이를 분석할 수 없다면 이 책의 대상 독자다.

이 책은 정규 표현식을 만들어 가는 기본을 다루며, 기본을 조합하면 위와 같은 정규 표현식이 나온다. 이를 통해 보다 적극적으로 개발에 임할 수 있으며 정규 표현식으로 구현할 수 있는 것을 창출해 낼 수 있다.

이 책의 중심

정규 표현식의 3대 요소는 매치 대상, 패턴, 메소드다. 매치 대상은 모든 언어가 같으며 패턴은 자바스크립트와 다른 언어가 거의 같다. 하지만 메소드는 자바스크립트와 다른 언어가 다르며, 자바스크립트 자체도 사용하는 메소드에 따라 결과가 다르다.

이 책은 자바스크립트의 정규 표현식을 중심으로 다룬다. 따라서 특화된 전문성을 갖고 있다. 정규 표현식 하나하나의 패턴 문자에 대한 설명과 예제를 제시하고 근거를 분석했다. 실제로 사용하는 정규 표현식과 자바스크립트가 통합한 코드를 제시하고 분석했다.


머리말

예전에는 정규 표현식을 만나면 피하거나 돌아서 갔다. 그런 날들이 이어지면서 가슴 어딘가에 응어리가 남는 것을 느끼며 이건 아니라고 혼잣말을 되뇌었지만 그런 모습은 계속되었다. 답답한 시간들이 흐른 후 정규 표현식에 대해 자신감을 갖게 된 날부터 보다 더 적극적으로 개발에 임할 수 있게 되었다. 이 책은 바로 이런 필자의 어려웠던 과거 경험을 바탕으로 썼다.

▶ 자바스크립트 정규 표현식의 중심

이 책은 자바스크립트의 정규 표현식을 중점적으로 다룬다. 정규 표현식은 자바스크립트 이외의 다른 언어에서도 지원하지만 언어마다 조금씩 차이가 있다. 물론 전체를 망라하여 포괄적으로 다루면 좋겠지만 이는 전문성이 떨어지므로 자칫 잘못하면 남는 것이 없게 된다.

필자의 오랜 경험에 의하면 하나라도 완전하게 접근해야 한다. 그래야 내 것이 되고 실전에 적용할 수 있다. 어설프게 접근하면 이도 저도 아닌 허사가 되고 만다. 점(.) 하나만 잘못 찍어도 다르게 구현되는 것이 프로그램(program)이다. 특히 문장이 아닌 기호 중심으로 구성된 정규 표현식은 더욱 세심한 전문성이 요구된다. 이런 이유로 이 책에서는 자바스크립트의 정규 표현식만 집중적으로 다루었다.

▶ 문자열 처리에 최적

자바스크립트 애플리케이션(application)에서 정규 표현식은 약방의 감초다. 그렇게 두드러지게 표시가 나지는 않지만 정규 표현식이 없으면 어딘가 부족함을 느낀다. 특히 문자열을 처리할 때 필요성을 절실하게 느낀다. 복잡하게 작성할 코드를 단 몇 줄로 끝낼 수 있으며 때로는 정규 표현식이 아니면 구현할 수 없는 문자열도 있기 때문이다. 값을 검색하고 일치된 값을 지정한 값으로 바꾸는 것은 정규 표현식의 백미이며 아름다움의 극치다.

▶ 선행 필요 지식

일단 이 책을 읽는 독자는 자바스크립트의 기본 문법을 이해하고 있어야 한다. 만약 독자가 자바스크립트를 전혀 모른다면 이 책을 보기 전에 자바스크립트 책을 먼저 볼 것을 권한다. 정규 표현식은 그 자체로도 실행되지만 자바스크립트와 같이 사용하면 더욱 완전한 형태가 된다.

이 책에서는 정규 표현식과 관련된 자바스크립트를 약간 다루고 있는데, 정규 표현식을 더 명확하게 설명하기 위해 자바스크립트 코드를 포함시켰다. 정규 표현식을 다루려면 어쩔 수 없이 자바스크립트가 동반되어야 한다. 정규 표현식은 독립된 클래스(Class)이지만 이를 실질적으로 사용하는 클래스는 String(문자열) 클래스이며 자바스크립트는 정규 표현식만 단독으로 다룰 수 없는 구조로 되어 있기 때문이다.

▶ 예제 분류

예제를 되도록 간단하게 하려고 노력했다. 필자의 경험에서 볼 때 코드를 길게 작성하면 그냥 넘어가고 싶은 충동이 일어날 수도 있기 때문이다. 따라서 기본 사항을 중심으로 간단하게 하면서 다양한 각도에서 예제를 다루었다.

기본 사항을 다룬 후에 몇 개의 정규 표현식이 포함된 실제 사용 가능한 코드를 제시하였으며 이를 설명하고 분석하였다. 각 장에서 다룬 내용이 기본 단계라고 한다면 이는 중간 단계에 속한다. 맨 끝의 10장은 마지막 단계로 정규 표현식과 자바스크립트를 통합한 실제로 사용할 수 있는 코드를 중점적으로 게재하고 이를 설명, 분석하였다. 즉 3단계로 나누어 접근하였다.

▶ 기본이 중요

정규 표현식은 디버깅이 어렵다. 자바스크립트로 작성한 코드는 단계마다 결과를 볼 수 있는 방법이 있지만 정규 표현식은 과정이 아닌 결과밖에 볼 수 없으므로 디버깅이 어렵다. 정규 표현식을 분리하는 것이 유일한 방법이지만 때로는 분리하지 못하는 형태도 있다.

이에 대처하기 위한 가장 근본적인 해결 방법은 기초, 기본을 튼튼하게 하는 것이다. 우선 간단한 것부터 접근해서 기본 사항을 이해하고, 점진적으로 어려운 것에 접근해야 스트레스를 받지 않으면서 실력을 향상시킬 수 있다.

책을 한 페이지씩 넘기면서 기본을 탄탄하게 잡아가면 조금씩 자신감이 생길 것이다. 예제가 간단하므로 직접 작성해 보면서 기본을 이해하고 내 것으로 만든다면, 마지막 페이지를 넘길 때 어렵기만 한 정규 표현식에 자신감을 갖게 될 것으로 확신한다.


이 책의 구성

이 책은 총 10장으로 구성되어 있으며 각 장의 주요 내용은 다음과 같다. 이처럼 상세하게 장을 나눈 것은 정규 표현식 패턴 문자 하나하나가 기능을 갖고 있으므로 이에 집중하기 위함이다. 슬슬 넘겨가면서 보는 형태가 아니라 세밀하게 분석하는 형태이기 때문이다.

정규 표현식의 가장 기본적인 형태를 통해 정규 표현식의 3대 요소와 자바스크립트에서 정규 표현식의 역할을 알아본다. 이 책의 예제를 실행하기 위한 환경과 본문의 기준 형태가 작성되어 있다.

모든 언어는 나름대로 작성 방법이 있으며 정규 표현식 또한 작성 방법이 있으므로 이를 작성하는 방법을 알아본다. 정규 표현식 메커니즘과 자바스크립트 메커니즘을 비교하여 차이점을 정리하였다. 객체지향 관점에서 보면 함수와 메소드는 차이가 있다. 무엇에 차이가 있는지, 정규 표현식에서 사용하는 메소드와 클래스를 알아본다.

정규 표현식에서 가장 단순한 형태는 문자열로 매치하는 형태다. 이를 통해 정규 표현식을 매치하는 기본 형태와 매치되었을 때 반환되는 형태를 알아본다. 정규 표현식에서 자주 사용하는 대체(|), 앞뒤 문자에 매치하는 점(.), 공백 문자, 줄 분리자를 살펴 본다.

자바스크립트의 정규 표현식과 다른 언어의 정규 표현식이 다른 점은 메소드다. 또한 자바스크립트 정규 표현식은 메소드에 따라 매치 결과가 달라진다. 따라서 자바스크립트로 정규 표현식을 구현하려면 반드시 메소드를 이해해야 한다. 자바스크립트에 익숙한 독자라면 익히 알고 있는 메소드이지만 정규 표현식 중심으로 살펴 볼 필요가 있다.

매치할 위치를 지정하여 매치할 수 있다. 이 장부터 본격적으로 정규 표현식 패턴 중심으로 접어든다. 문자열 처음부터 매치(^), 문자열 끝에 매치($), 단어 경계 매치(＼b), 63개 문자 매치(＼B)가 이에 속한다.

매치 수를 지정하여 매치할 수 있다. 매치 수에 관계없이 모두를 매치하는 패턴, 범위를 지정하여 매치하는 패턴, 욕심 없는 매치를 행하는 패턴을 알아본다. *, +, ?, {숫자} {숫자,}, {숫자,숫자}, *?, +?, ??와 같은 패턴 문자가 이에 해당된다.

범위 또는 집합을 지정하여 매치할 수 있다. 집합에 지정한 문자 단위로 매치하고 패턴 문자를 일반 문자로 인식하는 대괄호[ ], 63개 이외 문자에 매치하는 [＼b], 매치 구간을 지정하는 하이픈(-), 지정한 문자를 제외하고 매치하는 [^]에 대해 알아본다. CSS 프로퍼티 이름을 변경하는 사례와 스크립트 형태에서 텍스트를 추출하는 사례를 분석한다.

역슬래시(＼)에 연이어 문자를 작성한 형태를 이스케이프 문자 클래스라고 하며 이는 수한 기능을 갖는다. 일반 문자로 인식하는 ＼^, 숫자만 매치하는 ＼d, 숫자 이외에 매치하는 ＼D, 보이지 않는 문자에 매치하는 ＼s, 보이는 문자에 매치하는 ＼S, 63개 문자에 매치하는 ＼w, 63개 이외 문자에 매치하는 ＼W, 유니코드에 매치하는 ＼u, 16진수 값으로 매치하는 ＼x, 제어 문자를 매치하는 ＼c에 대해 알아본다. 공백을 체크하는 패턴 사례, 문자열 앞뒤의 공백을 삭제하는 사례, E-Mail 주소를 체크하는 사례를 분석한다.

정규 표현식에서 가장 돋보이는 패턴 문자를 꼽는다면 괄호( )라고 할 수 있다. 매치 결과를 캡처하는 ( ), 캡처하지 않는 (?:), 전방에 매치하는 (?=), 전방 부정에 매치하는 (?!)가 이에 속한다. 다수의 괄호를 사용하면서 괄호 안에 패턴을 작성했을 때 어려움이 가중되지만 그만큼 탁월하게 기능을 구사할 수 있다.

백래퍼런스인 ＼숫자 형태, 캡처된 값을 참조하는 RegExp.$숫자 형태를 사용해서 괄호( )로 캡처한 값을 참조할 수 있다. 괄호( )와 대체(|) 패턴 문자가 어울린 사례를 통해 최대로 매치하려는 정규 표현식의 메커니즘을 다룬다. 캡처된 값을 활용하여 숫자와 숫자 사이에 콤마를 삽입하는 사례를 분석한다.

자바스크립트는 RegExp 클래스를 통해 정규 표현식을 구현하며 이 클래스에는 두 개의 메소드가 있다. RegExp가 클래스이므로 이를 인스턴스로 생성할 수 있으며 이에 속한 메소드를 호출할 수 있다. 또한 인스턴스에서 제공하는 프로퍼티를 사용할 수 있다.

정규 표현식을 활용하는 사례 중심으로 자바스크립트와 정규 표현식을 설명하고 분석한다. 사례 코드는 필자가 개발한 자바스크립트 라이브러리인 MethodChain에서 발췌한 것으로 즉시 사용할 수 있다. 아울러 역동적으로 정규 표현식 패턴을 만들어 사용하는 개념을 다룬다.


실행 기준 브라우저

이 책의 예제는 다음과 같은 브라우저에 실행했다. 정규 표현식 몇몇 기능에 크로스 브라우저 문제가 있다.

－ IE 7.0
－ Firefox 3.0.5
－ Chrome 3.0
－ Safari 3.2.1
－ Opera 10.10


소스 코드와 정오표

이 책에 포함된 소스 코드는 예제를 제시하여 설명하기 위함이다. 이를 독자의 소프트웨어에 적용하여 발생하는 문제에 대해서는 필자가 책임을 지지 않는다. 또한 소스 코드 자체를 판매하거나 다른 책에 포함시키는 것과 같은 상업적인 목적에 사용할 수 없다.

이 책을 출판한 후 발견된 정오표는 필자가 운영하는 카페(http://cafe.naver.com/ requirements.cafe)에 게재할 것이며 이 책의 내용에 대한 문의도 카페를 이용할 수 있다.


김 영 보

1979년 주)코오롱 전산실에 입사한 후 31년 동안 오직 소프트웨어만 개발해 온 옹고집 베테랑 개발자이며 분석가다. 수많은 프로젝트를 수행했으며 산전수전 다 겪은 역전 노장이다. 이런 노하우를 바탕으로 자바스크립트 라이브러리인 MethodChain을 개발, 발표하였으며 지속적으로 발전시켜 나가고 있다. MethodChain은 http://www.methodchain.com에서 만날 수 있으며 라이브러리 소스 파일을 다운받을 수도 있다.

그에게 있어 소프트웨어 개발은 삶 자체다. 한시도 노트북 앞을 떠나지 않는다. 그에게는 소프트웨어 개발의 매 순간순간이 행복인 것 같다. 그는 스포츠를 매우 좋아한다. 때로는 경기장을 찾아 목소리 높여 응원하기도 한다.

[저서]

－ Ajax DOM 스크립팅, 2008.05, 도서출판 ITC
－ Ajax prototype.js: 프로토타입 완전분석, 2007.03, 위키북스
－ Ajax 활용, 2006.04, 가메 출판사
－ 요구분석을 위한 Event Process 모델링, 2005.11, 가메 출판사

카페 http://cafe.naver.com/requirements.cafe




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안드로이드는 왜 특별한가?

• 리눅스와 오픈 소스 기반의 진정한 의미의 개방적 무료 개발 플랫폼

휴대폰 제조사들은 로열티를 지불하지 않고 플랫폼을 이용할 수 있으며 자유롭게 커스터마이징할 수 있다는 이유로 안드로이드를 좋아하며, 개발자들은 파산하거나 인수될지 모를 특정 공급업체에 발이 묶여 있지 않고 유동성이 있어 좋아한다.

• 인터넷 매시업에 영감받은 구성 요소 기반의 아키텍처

응용프로그램의 한 부분은 다른 곳에 개발자들이 미처 생각하지도 못했던 방식으로 쓰일 수 있다. 기본적으로 제공되는 내장 구성요소를 자신만의 버전으로 대체할 수 있다. 이것은 모바일 공간에서 창조의 새로운 장을 열어 줄 것이다.

• 격이 다른 수많은 기본 제공 서비스

위치 기반 서비스는 여러분이 위치에 따라, GPS 또는 휴대전화 기지국을 이용하며 사용자가 자신의 경험을 직접 정의하게 해 준다. SQL 데이터베이스는 최대 전원으로 가동되는데, 지속적이지 않은 인터넷 연결성과 동기화에 개별 로컬 저장소의 이점을 이용한다. 브라우저와 지도 보기가 응용프로그램에 직접 임베딩될 수 있다. 이와 같이 다양한 내장 기능은 성능의 기준은 높이며 개발비용은 낮춰 준다.

• 응용프로그램 수명주기의 자동 관리

프로그램은 여러 보안층으로 서로 격리되어, 스마트폰에서는 여태껏 볼 수 없던 수준의 시스템 안정성을 제공한다. 어떤 응용프로그램이 활성화되어 있으며 다른 프로그램을 실행시키기 위해 무엇을 종료시켜야 하는지 등을 더 이상 걱정하지 않아도 된다. 안드로이드는 낮은 전력과 낮은 메모리 장치에 최적화되어 있는데, 이전 어느 플랫폼도 시도해보지 못한 수준이다.

• 고품질의 그래픽과 음향

플래시에 영감 받은 부드럽고 앤티엘리어싱된 2D 벡터 그래픽과 애니메이션은 3D로 가속된 OpenGL 그래픽과 합쳐져 신종의 게임과 비즈니스 응용프로그램들을 창조해내고 있다. 오디오와 비디오의 가장 흔한 산업 표준인 H.264(AVC), MP3, AAC 등의 형식을 위한 코덱이 내장되어 있다.

• 현재와 미래의 광범위한 하드웨어를 넘나드는 휴대성

모든 프로그램은 자바로 작성되고, 안드로이드의 달빅 가상 머신에서 실행되므로 ARM, x86 및 여러 아키텍처에 걸쳐 모두 사용될 수 있다. 키보드, 터치, 기울임, 카메라, 음성, 트랙 볼 등의 다양한 입력 방식의 지원. 사용자 인터페이스는 어떤 화면 해상도나 화면 방향에 맞춰서도 정의될 수 있다.


이 책의 구성

이 책은 세 부분으로 나뉘어 있다. 대략적으로 말하자면, 쉬운 주제에서 어려운 주제로, 또는 일반적인 부분에서부터 덜 흔한 내용 쪽으로 진행된다고 볼 수 있다.

여러 장에서 공통된 스도쿠 게임 예제가 사용된다. 점차적으로 게임에 기능을 추가함으로써, 사용자 인터페이스, 멀티미디어, 안드로이드의 수명주기 등을 포함한 안드로이드 프로그래밍의 다양한 면을 배우게 된다.

제1부는 안드로이드에 대한 소개로 시작한다. 안드로이드 에뮬레이터를 설치하는 방법과 통합 개발 환경(IDE)을 사용하는 방법을 배우고 나서 안드로이드 수명주기와 같은 개념을 배워 본다. 안드로이드 개발은 조금 낯설 수 있으므로 다음 주제로 넘어가기 전, 이러한 개념을 확실히 알고 넘어간다.

제2부에서는 안드로이드 사용자 인터페이스, 2차원 그래픽, 멀티미디어 구성요소 및 간단한 데이터 액세스를 다뤄 본다. 이러한 기능은 여러분이 만들 대부분의 프로그램에 사용될 것이다.

제3부는 안드로이드 플랫폼에 대해 더욱 깊이 들어간다. 여기서는 외부 세상에 연결하는 법, 위치 기반 서비스, 내장된 SQLite 데이터베이스 및 3차원 그래픽에 관해 배워 본다.

이 책 마지막의 부록에는 안드로이드와 자바 표준 에디션(SE: Standard Edition)의 차이점, 안드로이드 위젯, 안드로이드 마켓에 대한 내용이 있다.

이 책의 대상 독자

이 책의 유일한 요구사항은 자바 또는 다른 객체 지향 프로그래밍 언어(C# 정도면 충분하다)에 대한 기본적인 이해다. 모바일 기기 소프트웨어 개발에 관한 사전 경험은 필요하지 않다. 개발 경험이 있다면 그 경험을 잊는 게 나을 것이다.

저자 소개

에드 버넷(Ed Burnette)

프로그래머이자 저자로서, 그리고 연설자로서 25년 이상의 경험을 갖고 있는 소프트웨어 업계의 베테랑이다. 상업용 컴퓨터 게임에서 고성능 그리드 컴퓨팅 시스템에 이르기까지 다양한 개발을 두루 섭렵하였다. 에드는 SAS 고급 컴퓨팅 연구소(SAS Advanced Computing Lab)의 창립 멤버이자 수석 연구원이며, 『Google Web Toolkit: Taking the Pain out of Ajax』와『Eclipse IDE Pocket Guide』를 포함한 많은 기술 관련 기사 및 서적을 집필하였다. ZDNet의 개발 커넥션(Dev Connection) 블로그를 담당하고 플래닛 안드로이드(http://www.planetandroid.com)를 만들어 운영중에 있다.

역자 소개

한정민

미국 카네기 멜론 대학Carnegie Mellon University에서 정보 시스템Information Systems과 휴먼 컴퓨터 인터랙션HCI, Human-Computer Interaction을 전공으로, 그리고 커뮤니케이션 디자인Communication Design을 부전공으로 공부하였다. 웹2.0, UX, 사용성, 모바일, SNS 등에 관심이 많으며 최근 SK C&C의 mobile commerce 사업추진단에 합류하였다. SK C&C에 합류하기 전에는 삼성 전자 모바일 및 웹 서비스 전략과 기획을 위한 리서치 및 컨설팅을 하였다.

모바일과의 인연은 아이폰의 첫 출시에 맞춰 애플리케이션을 선보이기 위해 애플과 함께 일하던 샌프란시스코의 IT 회사에서 시작되었다. 여행을 좋아해 유럽, 하와이, 팔라우(태평양의 섬)의 정부와 비영리 단체에서 일한 경험이 있으며 미국 샌프란시스코에서 직장 생활을 하다 귀국했다. 번역 서적으로는 ‘헬로, 안드로이드’, ‘IT 개발자가 쓴 통쾌한 인간관리 이야기’, ‘고성능 MySQL(공역)’, ‘웹 접근성(공역)’, ‘웹 표준(진행 중)’ 등이 있다.




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