C++ 정리 - 39 (using을 사용하여 접근 다시 정의하기, 다중 상속, 가상 기초 클래스와 가상이 아닌 기초 클래스의 혼합, 가상 기초 클래스와 기초 우위)

using을 사용하여 접근 다시 정의하기

protected 파생이나 private 파생을 사용할 때, 기초 클래스의 public 멤버들은 protected 멤버 또는 private 멤버가 된다. 어떤 특정 기초 클래스 메서드를 파생 클래스에서 public으로 사용하고 싶다고 가정하자.

 

한 가지 방법은, 기초 클래스 메서드를 사용하는 파생 클래스 메서드를 정의하는 것이다.

double Student::Sum() const // Student는 기초 클래스, sum()은 valarray 메서드
{return std::valarray<double>::sum();}

하나의 함수 호출을 다른 함수 안에 넣을 수 있는 다른 방도가 있다. using 선언을 사용하여 파생 클래스에서 사용할 특정 기초 클래스 멤버를 지정하는 것이다. valarray 클래스의 min()과 max()메서드를 Student 클래스와 함께 사용하고 싶다면 헤더 파일의 public 부분에 using 선언 추가 가능

class Student: private std::valarray<double>
{
	...
    public:
    	using std::valarray<double>::min;
        using std::valarray<double>::max;
        ...
}

이 선언은 valarray<double>::min()과 valarray<double>::max() 메서드를 마치 public의 Student 메서드인 것처럼 사용할 수 있게 만든다.

 

using 선언은 소괄호, 함수 시그내처, 리턴형 없이 멤버 이름만 사용한다.

 

또 한가지 방법은, private로 파생된 클래스에 기초 클래스 메서드들을 다시 선언하는 것이다.

class Student: private std::valarray<double>
{
	public:
    	std::valarray<double>::operator[];
        ...
};

 

다중 상속

다중 상속은 직계 인접한 기초 클래스를 하나 이상 가지는 클래스를 서술한다. public 다중 상속은 is-a 관계를 나타내야 한다. 예를 들어, Waiter 클래스와 Singer 클래스가 있다면, 그 두 클래스로부터 SingingWaiter 클래스를 파생시킬 수 있다. class SingingWaiter : public Waiter, public Singer {...}; 키워드 public으로 기초 클래스들을 제한하지 않으면 컴파일러가 private 파생으로 간주한다.

 

가상 기초 클래스

가상 기초 클래스는, 하나의 공통 조상을 공유하는 여러 개의 기초 클래스로부터 공통 조상의 유일 객체를 상속하는 방식으로 객체를 파생시키는 것을 허용한다.

 

클래스 선언에 키워드 virtual을 사용하여 Worker를 가상 기초 클래스로 만든다.

class Singer: virtual public Worker{...};
class Waiter: public virtual Worker{...};

class SingingWaiter: public Singer,public Waiter {...};

SingingWaiter 객체는 Worker 객체의 복사본을 하나만 내포한다.

 

-새로운 생성자 규칙

다음과 같은 생성자가 있다고 가정해보자

SingingWaiter(const Worker &wk, int p=0,int v=Singer::other)

 :Waiter(wk,p), Singer(wk,v) //결함이 있다.

정보의 자동 전달에 의해 wk가 Waiter와 Singer를 거쳐 Worker객체에 전달된다. 그러므로 기초 클래스가 가상일 경우에 C++는 중간 클래스를 통해 기초 클래스에 자동으로 정보를 전달하는 기능을 정지시킨다. 그러나 컴파일러는 파생 객체들을 생성하기 전에 기초 객체 성분을 생성해야 한다. 이 경우, 디폴트 Worker 생성자를 사용할 것이다.

가상 기초 클래스를 위해 디폴트 생성자가 아닌 것을 사용하고 싶다면, 적절한 기초 생성자를 명시적으로 호출해야 한다.

SingingWaiter(const Worker &wk,int p=0,int v=Singer::other)

 :Worker(wk),Waiter(wk,p), Singer(wk,v) {}

 

어느 메서드를 사용하는가?

Show()메서드의 새 버전을 생략하고, SingingWaiter 객체를 사용하여 상속받은 Show() 메서드를 호출한다고 가정해보자.

SingingWaiter newhire("Madonna",2005.6,soprano);

newhire.Show(); //모호하다.

단일 상속에서는 Show()를 다시 정의하지 않으면 가장 가까운 조상의 정의가 사용된다. 하지만 이 경우, 직계의 인접한 조상이 Show() 함수를 각각 하나씩 가지고 있다.

 

사용 범위 결정 연산자를 사용하면 확실하게 할 수 있다.

newhire.Singer::Show();

 

그러나 더 나은 방법은 SingingWaiter에 대해 Show()를 다시 정의하고, 사용할 Show() 버전을 지정하는 것이다. 

void SingingWaiter::Show()
{
	Singer::Show();
}

하지만 이 방식은 Waiter 성분을 무시하기 때문에 실패한다. Waiter 버전도 함께 호출함으로써 해결할 수는 있다.

그러나, Worker::Show()를 두 번 호출하기 때문에 이러한 점층적 접근 방식 대신에 모듈 접근 방식을 사용해야 한다.

즉 Worker 성분만 출력하는 메서드, Waiter 성분만 출력하는 메서드, Singer 성분만 출력하는 메서드를 각각 따로 제공한 후 SingingWaiter::Show() 메서드에서 그 성분들을 결합한다.

 

-가상 기초 클래스와 가상이 아닌 기초 클래스의 혼합

클래스 B가 클래스 C와 D에 대해서 가상 기초 클래스이고, 클래스 X와 T에 대해서는 가상 기초 클래스가 아니라고 가정하자. 그런데 클래스 M을 클래스 C, D, X, Y로부터 파생시킨다고 가정하자. 이러한 경우 클래스 M은 클래스 C와 D에 대해 클래스 B의 종속 객체를 하나만 내포한다. 그리고 클래스 X와 Y에 대해서는 각각 별개의 클래스 B 종속 객체들을 내포한다. 결과적으로 3개의 클래스 B 종속 객체를 내포하게 된다.

 

-가상 기초 클래스와 기초 우위

파생 클래스에 있는 이름은 직접이든 간접이든 간에 조상 클래스에 있는 동일한 이름보다 비교우위를 가진다