Ada 프로그램을 작성하고 실행하기 위해서는 컴파일러를 포함한 개발 도구 모음(toolchain)을 설치해야 합니다. 이 장에서는 가장 널리 사용되는 오픈소스 Ada 개발 환경인 GNAT과, 이를 현대적인 방식으로 쉽게 설치하고 관리할 수 있도록 돕는 패키지 매니저 Alire를 중심으로 개발 환경을 설정하는 방법을 안내합니다.

1.4.1 Alire를 이용한 자동 설치 (권장)

Alire(alr)는 Ada 및 SPARK를 위한 소스 기반 패키지 매니저이자 프로젝트 관리 보조 도구입니다. Alire를 사용하면 컴파일러 설치, 프로젝트 생성, 의존성 관리, 빌드 및 실행 과정을 매우 간단하게 처리할 수 있습니다. C++의 vcpkg나 Rust의 cargo와 유사한 역할을 합니다.

1단계: Alire 설치

먼저 Alire를 시스템에 설치합니다. 각 운영체제(Windows, macOS, Linux)에 맞는 가장 최신의 설치 방법은 공식 웹사이트를 통해 확인하는 것이 가장 정확합니다.

• 공식 웹사이트: alire.ada.dev

웹사이트의 안내에 따라 제공되는 스크립트나 설치 파일을 실행하여 Alire를 설치합니다.

2단계: GNAT 컴파일러 설치

Alire가 설치되었다면, 다음 명령어를 터미널이나 명령 프롬프트에 입력하여 GNAT 컴파일러 도구 모음을 설치할 수 있습니다.

alr toolchain --select

이 명령은 Alire가 다운로드할 수 있는 GNAT 컴파일러의 버전 목록을 보여줍니다. 특별한 이유가 없다면, 목록에서 가장 최신 버전의 native 컴파일러를 선택하는 것을 권장합니다. Alire가 선택된 컴파일러를 자동으로 다운로드하고 환경 변수 설정을 처리합니다.

3단계: 새 프로젝트 생성

컴파일러 설치가 완료되면, Alire를 사용하여 첫 번째 프로젝트를 생성합니다.

alr init --bin hello_world

이 명령은 다음과 같은 작업을 수행합니다.

• hello_world라는 이름의 새로운 디렉토리를 생성합니다.
• 해당 디렉토리 안에 기본적인 Hello, World! 소스 코드 파일(src/hello_world.adb)을 생성합니다.
• 프로젝트의 설정을 담은 GPRbuild 프로젝트 파일(hello_world.gpr)을 생성합니다.

4단계: 프로젝트 빌드 및 실행

생성된 프로젝트 디렉토리로 이동하여 다음 명령을 차례로 실행합니다.

cd hello_world
alr build
alr run

• alr build: 소스 코드를 컴파일하여 실행 파일을 빌드합니다.
• alr run: 빌드된 프로그램을 실행합니다.

터미널에 Hello, World!가 출력된다면, 성공적으로 Ada 개발 환경이 설정된 것입니다.

1.4.2 핵심 도구 소개

Alire는 이러한 도구들의 설치 및 사용을 자동화하지만, 각 도구의 개별적인 역할을 이해하면 문제 해결 및 고급 활용에 도움이 됩니다.

GNAT (GNU Ada Translator)

GNAT은 Ada를 위한 컴파일러이며, 전체 개발 도구 모음의 핵심입니다. GNAT은 세계적으로 가장 널리 사용되는 컴파일러 모음인 GCC(GNU Compiler Collection)의 공식적인 일부입니다.

• 주요 역할: 개발자가 작성한 Ada 소스 코드(.ads 파일-명세, .adb 파일-본체)를 컴퓨터가 직접 실행할 수 있는 기계어 코드(실행 파일)로 번역합니다.
• 특징: 강력한 최적화 기능과 함께, Ada 표준을 매우 엄격하게 준수하여 코드의 신뢰성을 컴파일 단계에서부터 보장합니다.

일반적으로 개발자가 직접 gnat 명령어를 호출하기보다는, 프로젝트 빌드 도구인 GPRbuild를 통해 간접적으로 사용됩니다.

GPRbuild

GPRbuild는 Ada를 위한 고성능, 다목적 프로젝트 빌드 도구입니다. 복잡한 소프트웨어 시스템의 빌드 과정을 자동화하고 관리하는 역할을 담당합니다.

• 주요 역할: 프로젝트 파일(.gpr 확장자)에 명시된 설정에 따라 프로젝트를 컴파일합니다. 이 파일에는 소스 코드의 위치, 외부 라이브러리 의존성, 컴파일러 옵션 등 프로젝트 빌드에 필요한 모든 정보가 포함됩니다.
• 특징: make 유틸리티와 유사한 역할을 하지만, Ada의 언어적 특성(예: 패키지 의존성)을 더 깊이 이해하고 자동으로 처리하여 사용이 간편합니다. 어떤 파일을 먼저 컴파일해야 하는지, 어떤 파일이 변경되어 재컴파일이 필요한지를 스스로 판단합니다.

alr build 명령을 실행하면, 내부적으로 Alire가 GPRbuild를 호출하여 프로젝트를 빌드합니다.

GDB (GNU Debugger)

GDB는 GNU 프로젝트의 표준 디버거로, GNAT 도구 모음에 포함되어 Ada 프로그램을 완벽하게 지원합니다. 디버깅은 예기치 않은 오류의 원인을 찾거나 프로그램의 동작을 분석하는 데 필수적인 과정입니다.

• 주요 역할:
  • 중단점(Breakpoint) 설정: 코드의 특정 지점에서 실행을 일시 중지시킵니다.
  • 단계별 실행(step-by-step execution): 코드를 한 줄씩 실행하며 프로그램의 흐름을 추적합니다.
  • 변수 검사: 특정 시점의 변수 값을 확인하거나 변경합니다.
  • 태스크 분석: Ada의 동시성 기능인 태스크의 상태를 검사합니다.

GDB를 사용하면 프로그램의 내부 동작을 정밀하게 들여다볼 수 있어, 복잡한 논리적 오류를 효율적으로 찾아 해결할 수 있습니다.

1.4.3 통합 개발 환경 (IDE)

명령줄 도구는 강력하지만, 현대적인 소프트웨어 개발에서는 코드 편집, 빌드, 디버깅 등 모든 작업을 하나의 통합된 환경에서 처리하는 것이 일반적입니다. 통합 개발 환경(IDE)은 이러한 기능들을 결합하여 개발 생산성을 크게 향상시킵니다. 여기서는 가장 널리 사용되는 두 가지 IDE를 소개합니다.

Visual Studio Code (VS Code) + Ada 익스텐션

Visual Studio Code는 Microsoft에서 개발한 무료 오픈소스 코드로, 현재 가장 인기 있는 경량 IDE 중 하나입니다. 기본적으로는 텍스트 편집기이지만, 익스텐션(extension)을 통해 특정 언어에 대한 강력한 지원을 추가할 수 있습니다.

Ada 개발을 위해서는, VS Code의 마켓플레이스에서 AdaCore가 공식적으로 제공하는 'Ada' 익스텐션을 설치해야 합니다.

• 주요 기능:

  • 지능적인 코드 자동 완성 및 탐색 (Go to Definition)
  • alr build 및 gprbuild와 연동되는 원클릭 빌드
  • GDB와 연동되는 그래픽 기반의 통합 디버깅 환경
  • 실시간 구문 및 타입 오류 검사

• 추천 대상:

  • 경량 IDE와 최신 개발 환경에 익숙한 개발자
  • Ada 외에 다른 언어도 함께 사용하는 다중 언어 프로젝트

GNAT Studio

GNAT Studio는 Ada 및 SPARK 개발을 위해 AdaCore에서 특별히 제작한 전문적인 IDE입니다. GNAT 컴파일러 및 관련 도구들과 가장 깊이 있게 통합되어 있습니다.

• 주요 기능:

  • Ada 언어의 특성을 완벽하게 이해하는 고급 편집 및 리팩토링 기능
  • 정적 코드 분석, 복잡도 측정, 코딩 표준 검사 등 내장된 고급 분석 도구
  • SPARK 언어를 위한 정형 검증(Formal Verification) 도구와의 완벽한 통합
  • 메모리 누수 및 성능 프로파일링을 위한 시각화 도구

• 추천 대상:

  • 대규모의 순수 Ada/SPARK 프로젝트
  • 안전 최우선(Safety-Critical) 시스템과 같이 심층적인 코드 분석이 필요한 경우
  • 전통적인 올인원(all-in-one) IDE 환경을 선호하는 개발자

어떤 IDE를 선택할지는 개인의 선호도와 프로젝트의 요구사항에 따라 달라집니다. 두 IDE 모두 Alire와 훌륭하게 연동되므로, 앞서 생성한 hello_world 프로젝트를 각 IDE에서 열어보고 사용 환경을 비교해 보는 것을 권장합니다.