Python Background
파이썬(Python)은 간결한 문법과 높은 생산성 덕분에 많은 사람들이 사용하는 언어입니다. 하지만 대부분의 사용자들은 파이썬이 단일한 형태로 존재한다고 생각하며, 그 내부 구현 방식이나 다른 파이썬 구현체까지는 잘 알지 못합니다. 파이썬 언어의 이름이 뱀이 아니라 코미디 프로그램에서 유래했다는 사실도 자주 혼동됩니다.
본 문서에서는 파이썬의 이름이 가진 의미, 다양한 구현체들, 그리고 컴파일 방식과 인터프리트 방식의 개념 차이를 함께 정리했습니다.
컴파일과 인터프리트 방식의 차이
프로그래밍 언어는 크게 컴파일 방식과 인터프리트 방식으로 동작합니다.
컴파일
컴파일 방식은 프로그램 전체를 한 번에 기계어로 번역하여 실행 파일을 만드는 방식입니다. 실행 전 모든 코드가 변환되기 때문에 실행 속도가 빠르며, 오류가 컴파일 단계에서 일괄적으로 드러납니다. 대표적인 컴파일 언어로는 C, C++, Rust 등이 있습니다.
인터프리트
인터프리트 방식은 코드를 한 줄씩 읽고 즉시 해석하며 실행합니다. 실행 파일을 별도로 만들지 않으며, 실행 중에 오류가 발견될 수 있습니다. 실행 속도는 다소 느릴 수 있지만 실행과 디버깅이 편리하다는 장점이 있습니다. Python, JavaScript 등이 대표적인 예입니다.
파이썬은 전통적으로 인터프리터 언어로 받아들여지지만, 실제 내부 구조는 바이트코드 변환 등이 포함된 복합적인 구조입니다.
Python 이름의 유래
파이썬이라는 이름은 많은 사람들이 생각하는 것처럼 뱀(Pythonidae)에서 온 것이 아닙니다. 파이썬의 창시자인 Guido van Rossum은 BBC의 코미디 쇼인 Monty Python’s Flying Circus의 팬이었고, 이 프로그램에서 영감을 받아 언어 이름을 Python이라고 지었습니다.
이는 언어의 접근성, 재미, 유연함을 강조하려는 창시자의 의도를 반영하는 이름입니다.
파이썬의 대표 구현체들
파이썬 언어는 언어 사양(Python language spec)을 기준으로 여러 방식으로 구현될 수 있으며, 실제로 다양한 구현체가 존재합니다.
CPython
CPython은 Python Software Foundation(PSF)이 관리하는 표준 파이썬 구현체입니다. Guido van Rossum이 처음 파이썬을 만들었을 때 C 언어로 구현한 방식이 그대로 이어져 현재까지도 C 기반으로 개발되고 있습니다.
현재 전 세계에서 가장 많이 사용되는 파이썬은 모두 CPython입니다. 운영체제와 환경에 가장 광범위하게 이식되어 있으며 다른 구현체들은 CPython의 동작을 기준으로 삼습니다.
Cython
Cython은 Python 코드의 성능을 높이기 위해 개발된 기술입니다. Python 코드를 기반으로 하여 C 코드로 변환한 뒤 컴파일함으로써, Python보다 훨씬 빠른 실행 속도를 얻을 수 있습니다.
복잡한 수학 연산이나 반복 연산이 많은 영역에서 특히 강력한 성능을 발휘합니다. Python 문법을 확장하여 C 타입을 명시할 수 있으며, Python과 C의 장점을 동시에 활용할 수 있습니다.
Jython
Jython은 Java 언어로 구현된 파이썬입니다. Java 기반의 JVM(Java Virtual Machine) 위에서 실행되며, Python 코드에서 Java 라이브러리와 클래스를 직접 불러와 사용할 수 있습니다.
Java 생태계에서 Python 스크립트를 통합하고자 할 때 유용하며, Java와 자연스럽게 상호작용할 수 있는 장점이 있습니다.
다만 Jython은 Python 2.x를 기준으로 하고 있으며 Python 3.x 버전은 존재하지 않습니다.
PyPy와 RPython
PyPy
PyPy는 Python을 Python으로 구현한 형태라는 특징을 가지고 있습니다. 내부적으로 RPython이라는 제한된 형태의 Python 서브셋을 사용하여 개발되었습니다.
RPython 코드는 C 코드로 변환되어 실행되며, JIT(Just-In-Time Compiler)를 활용하여 반복 연산이나 수치 연산에서 CPython보다 훨씬 빠른 실행 속도를 보여줄 수 있습니다.
성능 실험이나 새로운 기능 개발을 시험하기 좋은 구조로 되어 있어 연구자들에게도 널리 사용됩니다. Python 3와 호환되는 버전도 존재합니다.
RPython
RPython은 PyPy를 구현하기 위해 설계된 제한된 문법의 Python입니다. 정적 타입 추론이 가능하므로 C 기반 코드로 변환하기 적합합니다. 일반 개발자가 사용하는 언어가 아니라 PyPy 개발자나 연구자들이 사용하는 전문적인 도구입니다.
맺음말
파이썬은 단순한 하나의 언어가 아니라, 다양한 구현 방식과 철학이 공존하는 풍부한 생태계를 가진 언어입니다. CPython은 가장 널리 사용되는 표준 구현체이며, Cython은 성능 최적화 목적, Jython은 Java 환경과의 통합, PyPy는 속도 향상과 연구 목적이라는 고유한 장점을 가지고 있습니다. 파이썬 이름이 코미디 프로그램에서 유래되었다는 사실은 언어의 유연함과 친근함을 잘 보여주며, 사용자들이 파이썬을 더욱 편안하게 받아들일 수 있는 배경이 됩니다. 컴파일과 인터프리트 방식의 차이를 이해하는 것은 이러한 다양한 파이썬 구현체의 동작 방식과 특징을 이해하는 데도 도움이 되며, 파이썬 생태계를 폭넓게 활용하는 데 중요한 기반이 됩니다.