코딩이란 컴퓨터가 이해 가능한 명령서를 작성하는 과정이다. 사람이 이해하기 위한 것이 아니라 컴퓨터가 해석할 수 있게 작성해야 한다.
반도체는 켜진 상태(1)와 꺼진 상태(0), 2가지 상태로 모든 것을 표현한다. 컴퓨터는 2진법만 이해할 수 있기 때문에 명령서는 2진법으로 작성되어야 한다.
옛날에는 기계어로 코드를 작성하다가 이후 어셈블리어가 나왔다. 숫자가 아닌 문자이기에 사람에게 좀 더 친숙한 언어이며, 기계어와 어셈블리어는 일대일 대응 관계를 가진다.
일반적인 변수가 특정한 "값"을 담는다면, 포인터는 값을 담는 대신 그 값이 저장된 "메모리 주소"를 담는다. 그렇다고 포인터가 변수가 아닌 것은 아니다 — 포인터도 변수이며, 다만 담고 있는 내용이 주소일 뿐이다.
변수는 메모리 공간의 이름이다. 이 메모리의 주소값을 알면 해당 공간을 직접 제어할 수 있다.
포인터를 쓰는 이유는 대략 이렇다.
malloc/new로 런타임에 메모리를 할당하고 포인터로 접근한다.C++에서 클래스는 객체 지향 프로그래밍의 핵심 개념으로, 속성(데이터)과 행동(함수)을 하나로 묶어 표현하는 도구다. 클래스는 객체를 만들기 위한 설계도이며, 객체가 가져야 할 속성과 행동을 정의해 놓은 틀이다. 클래스 자체는 실체가 아니고, 클래스를 기반으로 객체가 생성되어야 프로그램 안에서 실제로 동작한다.
자동차로 비유하면, 자동차는 바퀴 4개, 엔진 1개, 핸들 1개를 가진다는 속성과 빠르게 달릴 수 있고 멈출 수도 있다는 행동이 정의된 설계도(클래스)가 있고, 이 설계도로 만들어진 자동차가 객체다.
C++의 class는 C언어의 struct를 확장하여 객체 지향적 특성을 추가한 개념이다. 상속 대상이 되는 클래스를 기본 클래스(부모 클래스)라고 부르고, 상속받는 클래스를 파생 클래스(자식 클래스)라고 부른다. 자식 클래스보다 부모 클래스가 먼저 정의되고 초기화되어, 자식 클래스의 생성자는 부모 클래스의 생성자를 호출할 수 있다.
멤버 초기화 리스트는 생성자 본문 실행 전에 수행되며, 멤버 변수들을 원하는 값으로 초기화할 수 있다.
class A {
int x;
public:
A(int val) : x(val) { } // 멤버 초기화 리스트
};다형성(polymorphism)은 컴파일 시점(정적)과 실행 시점(동적) 다형성으로 나뉜다. 실행 시점 다형성(가상 함수 등)은 상속과 함께 다루고, 여기서는 컴파일 시점 다형성인 함수 오버로딩과 연산자 오버로딩, 그리고 이를 확장하는 템플릿을 정리한다.
+, -, == 같은 연산자를 새롭게 정의할 수 있다.STL(Standard Template Library)은 C++ 표준 라이브러리의 일부로, 컨테이너·알고리즘·반복자 템플릿 기반 구성 요소를 포함한다. STL을 활용하면 다양한 자료구조와 알고리즘을 직접 구현하지 않고도 사용할 수 있다.
컨테이너(Container)는 데이터를 저장하고 관리하기 위한 자료구조를 표준화해 놓은 것으로, C++ STL의 핵심 구성 요소다.
#include <stdio.h>
int global = 100; // 전역 변수
void demo(void) {
int local = 10; // 지역 변수
static int count = 0; // 정적 변수
count++;
printf("count = %d\n", count);
}
int main(void) {
demo(); // count = 1
demo(); // count = 2
demo(); // count = 3
// printf("%d", local); // local변수는 demo 안에서만 존재하기 때문에 에러가 발생한다.
return 0;
}std::exception을 상속받아 나만의 예외 타입을 만들 수 있다. what()을 override해서 에러 메시지를 반환하도록 구현한다.
class ItemNotFoundException : public exception {
private:
string message;
public:
explicit ItemNotFoundException(int id)
: message("존재하지 않는 id: " + to_string(id)) {}
const char* what() const noexcept override {
return message.c_str();
}
};대부분의 라이브러리, 오픈소스는 객체지향적으로 설계되어 있다. 좋은 설계로 구현된 코드는 개발 시간을 단축할 수 있으며 기능 변경에 유연하게 대응할 수 있다.
클래스 또는 모듈 내부의 구성 요소들이 얼마나 밀접하게 관련되어 있는지를 나타낸다. 클래스 내부에 관련 없는 기능들이 포함되어 있으면 변경이 자주 발생하고, 확장하기도 쉽지 않다. 일반적으로 응집도가 높을수록 좋은 설계라고 평가된다. 응집도가 높은 경우는 서로 관련 있는 모듈들만 하나의 class에 있는 경우이다.
C++의 class는 C언어의 struct를 확장하여 객체 지향적 특성을 추가한 개념이다.
객체 지향 프로그래밍은 영어로 Object-Oriented Programming, 줄여서 OOP라고 한다. 프로그램을 객체(Object)라는 단위로 나누어 설계하고 구현하는 방법이다. 쉽게 표현하면, 현실 세계의 사물과 개념을 프로그램 속 객체로 표현하고, 이 객체들이 서로 협력해서 문제를 해결하는 방식으로 데이터 + 행동을 하나로 묶어 재사용성과 유지보수를 높이는 프로그래밍 패러다임이다.