처음으로 배우는 C 프로그래밍 제6부 C++의 소개 제 14 장 추가적인 클래스 기능

제 1 절 치환 치환(Assignment) 치환 연산자 operator=( ) 동일 클래스형의 객체간의 치환은 기본적으로 항상 가능하다. 이때 치환은 내용의 비트별(bitwise) 복사에 의해 수행된다. Date a(4, 2, 99), b; b = a; // 비트별 복사에 의한 치환 치환 연산자 operator=( ) 언어에서 기본적으로 제공하는 디폴트(default) 치환 연산 대신 다른 형태의 치환 연산을 하고자 할때는 치환 연산자를 재정의할 수 있다. 치환 연산자의 형태 void operator=(class-name &); void Date::operator=(Date &newdate) { day = newdate.day; month = newdate.month; year = newdate.year; }

제 1 절 치환 복사 생성자 (copy constructor) 생성되는 객체를 기존의 객체로 초기화할 때 사용되는 생성자 복사 생성자의 선언 형태 class-name(class-name &); Date(Date &) 복사 생성자의 사용예 Date a = b; 또는 Date a(b); 복사 생성자는 객체 선언에서 초기화할 때 이외에, 함수 인자에 객체를 전달할 때와, 객체를 함수에서 반환할 때 사용된다. 치환(assignment)는 이미 존재하는 객체에 대해서 값을 설정하는 것은 초기화(initialization)와는 다르다.

제 1 절 치환 베이스/멤버 초기화 생성자의 베이스/멤버 초기화 리스트를 사용하여 데이터 멤버를 초기화시킬 수 있다. Class Date { int month, day, year; public: Date(int mo = 4, int da = 1, int yr = 96) : month(mo), day(da), year(yr) { } };

제 2절 추가적인 클래스 특징 클래스 유효 범위(scope) 데이터 멤버와 멤버 함수 이름은 클래스 유효범위내에 지역적이다. 제 2절 추가적인 클래스 특징 클래스 유효 범위(scope) 데이터 멤버와 멤버 함수 이름은 클래스 유효범위내에 지역적이다. 전연 변수 이름이 클래스 내에서 재사용되면 전역 변수는 클래스 데이터 멤버에 의해 은닉된다. 멤버 함수는 선언된 클래스에 지역적이고, 그 클래스로 선언된 객체에 의해서만 사용될 수 있다. 멤버 함수의 지역변수는 동일한 이름을 갖는 클래스의 데이터 멤버를 은닉한다.

제 2절 추가적인 클래스 특징 정적(static) 클래스 멤버 제 2절 추가적인 클래스 특징 정적(static) 클래스 멤버 클래스의 모든 객체들이 공유하는 (동일한 저장공간을 갖는) 데이터 멤버 정적 클래스 멤버는 클래스 선언부에서 static 이란 키워드 부가하여 선언하고, 실제 기억공간을 할당하는 정의는 클래스 밖에 해야 한다. Class Employee { private: static float tax_rate; // 정적 클래스 멤버 선언 int id_num; public: Employee (int); void display( ); }; float Employee::tax_rate = 0.005; // 정적 클래스 멤버 정의

제 2절 추가적인 클래스 특징 정적(static) 멤버 함수 정적 멤버 만을 접근하는 멤버 함수 제 2절 추가적인 클래스 특징 정적(static) 멤버 함수 정적 멤버 만을 접근하는 멤버 함수 함수 선언시에 static이란 키워드만 붙이면 정적함수가 된다. 객체가 만들어지기 전에 호출 가능하다. Class Employee { static float tax_rate; // 정적 멤버 public: Employee(int); static void disp( ); // 정적 멤버 함수 }; void main(void) Employee::disp( ); // 정적 함수 호출 // ... }

제 2절 추가적인 클래스 특징 this 포인터 멤버 함수를 호출한 객체를 가리키는 포인터 제 2절 추가적인 클래스 특징 this 포인터 멤버 함수를 호출한 객체를 가리키는 포인터 멤버 함수가 호출될때 자동으로 해당 멤버 함수에 숨겨진 인자로 전달됨 Date::Date(int mm = 7, int dd = 4, int yy = 94) { month = mm; day = dd; year = yy; } this 포인터를 명시적으로 사용한 멤버함수 this->month = mm; this-> day = dd; this-> year = yy;

제 2절 추가적인 클래스 특징 프렌드(friend) 함수 제 2절 추가적인 클래스 특징 프렌드(friend) 함수 클래스의 멤버 함수가 아닌 것 중에서 멤버 함수와 동일한 데이터 멤버 및 멤버 함수에 대한 사용(접근) 권한을 갖는 함수 프렌드 함수의 정의 class Date { int month, day, year; public: Data(int, int, int); void showdate( ); friend int get_month(Data a); // 프렌드 함수 선언 }; int get_month(Data a) // 프렌드 함수로 사용되는 일반 함수 { return a.month; }

제 3 절 연산자 함수 연산자(operator) 함수 제 3 절 연산자 함수 연산자(operator) 함수 치환 연산자를 재정의한 것 처럼 C++에서는 기존의 연산자를 재정의할 수 있다. 재정의 될 수 있는 연산자 ( ) (함수호출), [ ] (배열의 원소), -> (포인터), new, delete ++, --, - (단항 음수 부호), !(논리 부정), ~(비트별 보수), * (역참조) *, /, %, +, - (산술 연산) <<, >> (이동(shift) 연산) <, <=, >, >=, ==, !=, &&, || (논리 연산) &, ^, | (비트별 연산) =, +=, -=, *=, /=, %=, &=, ^=, |=, <<=, >>= , (쉼표) 위에 없는 기호에 대해서는 연산자가 재정의 될 수 없다. 새로운 연산자 기호는 생성될 수 없다. C++ 연산자의 우선순위와 결합법칙은 바뀔 수 없다.

제 3 절 연산자 함수 연산자 함수 - 계속 C++의 내장 데이터형에 대해서는 연산자가 재정의될 수 없다. 제 3 절 연산자 함수 연산자 함수 - 계속 C++의 내장 데이터형에 대해서는 연산자가 재정의될 수 없다. 단항 연산자가 이항 연산자로 재정의될 수도 없고, 이항 연산자가 단항 연산자로 재정의될 수 없다. 연산자 함수는 클래스의 멤버이거나, 적어도 하나 이상의 클래스를 가져야 한다. 연산자 함수는 멤버 함수나 프렌드 함수로 정의된다. Class Date { int month, day, year; public: Date(int, int, int); Date operator+(int); // + 연산자 중복 void showdate(void); }; Date::Date(int mm = 0, int dd = 0; int yy = 0) { month = mm; day = dd; yy = year; } Date Date::operator+(int days) { Date temp; temp.day = day+days; temp.year = year; temp.month = month; while (temp.day > 30) { temp.month++; temp.day-= 30; } while (temp.month > 12) { temp.year ++; temp.month -= 12; return temp;

제 3 절 연산자 함수 연산자 함수 - 계속 void Date::showdata(void) { 제 3 절 연산자 함수 연산자 함수 - 계속 void Date::showdata(void) { cout << month << “/” << day << “/” << year; } void main(void) Date a(4,1, 99), b; cout << “The initial data is “; a.showdate( ); b = a + 284; // b = a.operator+(284); 연산자 함수 호출 cout << “\nnew data is “; b.showdate;

제 3 절 연산자 함수 치환 연산자 다중 치환을 위한 치환 연산자 중복 제 3 절 연산자 함수 치환 연산자 다중 치환을 위한 치환 연산자 중복 a = b = c; 는 a = (b = c);와 같이 오른쪽 부터 처리된다. 이때 (b = c;) 처리 결과가 a 에 치환되기 때문에, 치환 연산자 함수의 반환값이 b에 치환되는 값을 갖는 객체이어야 한다. Date operator=(Date &newdate) { day = newdate.day; month = newdate.month; year = newdate.year; return *this; // 치환 연산자 함수를 호출하는 객체 자체를 반환 } Date a(4, 1, 99), b, c; c = b = a;  c.operator=(b.operator=(a));

제 4 절 데이터형 변환 내장형에서 내장형으로 변환 내장형에서 사용자 정의 데이터형 (클래스)로의 변환 제 4 절 데이터형 변환 내장형에서 내장형으로 변환 예) int val = (int) 14.3; float val2 = float(143); 내장형에서 사용자 정의 데이터형 (클래스)로의 변환 형변환(type conversion) 생성자 사용 Date::Date(long findate) // long형을 Date형으로 변환하는 생성자 { year = int (findate/10000.0); month = int ((findate - year*10000.0)/100.0); } Date a; a = Date(991225); // long형 값을 Date형으로 변환하는 문장

제 4 절 데이터형 변환 사용자 정의형(클래스)에서 사용자 정의형으로의 변환 사용자 정의형에서 내장형으로의 변환 제 4 절 데이터형 변환 사용자 정의형(클래스)에서 사용자 정의형으로의 변환 형변환 연산자 사용 형변환 연산자에서 연산자 이름은 변환될 클래스 이름이 된다. 예를 들어, Date 클래스형 객체를 IntDate 클래스형 객체로 변환하고자 하는 경우, Date 클래스 내에 IntDate형으로의 형변환 연산자를 선언한다. Date::operator IntDate( ) { // } 사용자 정의형에서 내장형으로의 변환 형변환 연산자에서 연산자 이름은 변환될 내장형 이름이 된다 Date::operator long( )

제 5 절 클래스 상속 상속(inheritance) 어떤 기존 클래스로 부터 새로운 클래스를 파생시키는 것 제 5 절 클래스 상속 상속(inheritance) 어떤 기존 클래스로 부터 새로운 클래스를 파생시키는 것 기존 클래스 : 베이스(base) 클래스/ 부모(parent) 클래스/상위(super) 클래스 파생된 클래스 : 파생(derived) 클래스/자식(child) 클래스/하위(sub) 클래스 파생 클래스는 베이스 클래스의 모든 데이터 멤버와 멤버 함수를 포함하는 완전히 새로운 클래스이다. 파생 클래스에는 그 클래스만의 새로운 데이터 멤버와 멤버 함수를 추가할 수 있으며, 베이스 클래스의 함수를 재정의할 수도 있다. 두 개 이상의 베이스 클래스를 갖는, 즉 다중상속하는 파생 클래스도 정의할 수 있다. 파생 클래스 정의 class 파생-클래스-이름 : 접근명세 베이스-클래스-이름

제 5 절 클래스 상속 클래스 내에서의 접근명세(Access specification) 제 5 절 클래스 상속 클래스 내에서의 접근명세(Access specification) private(전용), public(공용), protected(보호) private 영역내의 멤버 클래스 멤버 함수나 프렌드 함수에 의해서만 접근(사용) 가능 파생 클래스에서는 베이스 클래스의 private 영역 멤버 사용 불가 public 영역 내의 멤버 클래스 멤버든 비멤버든 사용 가능 파생 클래스에서도 베이스 클래스의 public 영역 멤버 사용 가능 protected 영역 내의 멤버 파생 클래스에서는 베이스 클래스의 protected 영역 멤버 사용 가능

제 5 절 클래스 상속 클래스 상속시의 접근 명세 private public protected 제 5 절 클래스 상속 클래스 상속시의 접근 명세 private 베이스 클래스의 모든 멤버를 private 영역의 멤버로 간주 파생 클래스를 통해서 베이스 클래스의 public 영역 멤버의 사용도 불가 베이스의 private, public, protected 멤버  파생 클래스의 private 멤버 public 베이스 클래스의 멤버를 베이스 클래스에서의 접근명세대로 파생 클래스에 상속 베이스의 private 멤버  파생 클래스의 private 멤버 베이스의 public 멤버  파생 클래스의 public 멤버 베이스의 protected 멤버  파생 클래스의 protected 멤버 protected 베이스의 public, protected 멤버  파생 클래스의 protected 멤버

제 5 절 클래스 상속 파생 클래스의 예 Class Circle // 베이스 클래스 제 5 절 클래스 상속 파생 클래스의 예 Class Circle // 베이스 클래스 { protected: double radius; public: Circle (double r = 1.0) radius = r; } double calval(void) return (pi*radius*radius); }; Class Cylinder : public Circle // 파생 클래스 { protected: double length; public: Cylinder(double r = 1.0, double l = 1.0): Circle(r), length(1) { } double calval (void) ; // 함수 재정의 }; double Cylinder::calval(void) return (length*Circle::calval( )); }

제 5 절 클래스 상속 다형성(polymorphism) 제 5 절 클래스 상속 다형성(polymorphism) 베이스 클래스와 파생 클래스가 같은 이름의 함수를 가지고 있을 때, 포인터가 베이스 클래스 객체가 가리킬 때 포인터를 통해 해당 함수를 호출하면 베이스 클래스의 함수가 수행되고, 포인터가 파생 클래스 객체를 가리킬 때는 파생 클래스의 함수가 수행되도록 하는 것 포인터를 통한 동적 바인딩을 위해 이와 같이 다형성을 제공할 함수들은 가상 함수(virtual function)로 정의한다. 가상 함수는 멤버 함수 앞에 virtual 이란 키워드만 부여함으로써 가상 함수가 된다.

제 5 절 클래스 상속 다형성 지원을 위한 가상 함수 사용예 class Two: public One { public : 제 5 절 클래스 상속 다형성 지원을 위한 가상 함수 사용예 class Two: public One { public : virtual float f1(float); }; float Two::f1(float num) { return (num/3); } void main(void) { One object_1; Two object_2; One *ptr; ptr = &object_1; cout << “object_1” << ptr->f1(12) << endl; ptr = &object_2; cout << “object_2” << ptr->f1(12 ) << endl; } class One { protected: float a; public : One(float); virtual float f1(float); float f2(float); }; One::One(float val = 2) { a = val; } float One::f1(float num) { return (num/2); } float One::f2(float num) { return (pow(f1(num),2)); }