C++ 정리 - 40 (다중 상속 요약, 클래스 템플릿, 포인터들의 스택을 바르게 사용하는 경우)

다중 상속 요약

가상 기초 클래스들을 사용하지 않는 다중 상속 복습

파생 클래스가 서로 다른 기초 클래스로부터 이름이 같은 두 멤버를 상속한다면, 두 멤버를 구분하기 위해 그 파생 클래스에서 클래스 제한자를 사용할 필요가 있다.

 

가상 기초 클래스들을 사용하는 다중 상속에 대해 살펴보자. 파생 클래스가 파생을 나타낼 때 키워드 virtual을 사용한다면, 그것의 기초 클래스는 가상 기초 클래스가 된다.

class marketing : public virtual reality {...};

 

하나의 가상 기초 클래스의 여러 인스턴스로부터 상속되는 클래스는, 단 하나의 기초 클래스 객체만 상속한다.

• 간접적인 가상 기초 클래스를 사용하는 파생 클래스는, 그 파생 클래스의 생성자들이 간접적인 가상 기초 클래스 생성자들을 직접 호출하게 해야 한다.
• 이름의 모호함은 비교 우위 규칙을 통해 해결된다.

클래스 템플릿

c++의 클래스 템플릿은 포괄적인 클래스 선언을 생성하는 좀 더 나은 방법을 제공한다. 템플릿은 매개 변수화되는 데이터형을 제공한다. 즉, 템플릿은 클래스나 함수 설계도에 데이터형 이름을 매개변수로 넘겨줄 수 있다.

 

클래스 템플릿 정의

템플릿 함수와 마찬가지로, 템플릿 클래스는 다음과 같은 형식의 코드를 앞세운다.

template <class Type>

키워드 class는 데이터형을 값으로 받아들이는 어떤 변수의 데이터형 이름의 역할을 하고, Type은 그 변수의 이름을 나타낸다고 생각할 수 있다. (class는 Type이 반드시 클래스여야 한다는 것이 아니다.)

class 대신 키워드 typename을 사용할 수 있다.

template<typename Type>

Type 위치에 사용자가 원하는 포괄적인 데이터형 이름을 사용할 수 있다. 템플릿이 호출되었을 때, Type은 int나 string과 같은 구체적인 데이터형으로 대체된다. 템플릿 정의 안에서는 스택에 저장할 데이터형을 포괄적인 데이터형 이름을 사용할 수 있다.

 

같은 방법으로, 오리지널 클래스의 클래스 메서드들을 템플릿 멤버 함수로 대체 가능하다. 각각의 함수 머리에 동일한 템플릿 표시를 앞세운다. template<class Type>

 

마찬가지로 포괄적인 데이터형 이름 Type로 대체가 필요. 클래스 제한자를 Stack:: 대신 Stack<Type>::으로 변경해야 함.

 

클래스 선언 안에서 메서드를 정의한다면, 템플릿 제한자와 클래스 제한자를 생략할 수 있다.

 

템플릿들을 함수가 아니기 때문에 개별적으로 컴파일할 수 없다.

 

템플릿 클래스 사용

구체화를 요청하려면, 템플릿 클래스형의 객체를 선언하되, 포괄적인 데이터형 이름을 구체적인 데이터형으로 대체해야 한다.

Stack<int> kernels; //int 값들의 스택을 생성한다.

Stack<string> colonels; //string 객체들의 스택 생성.

모든 데이터형에 대해 일관된 알고리즘을 사용해야 한다. 예를 들어, 스택 클래스는 하나의 항목을 다른 항목에 대입할 수 있다고 가정, 이 가정은 기본 데이터형, 구조체, 클래스에 대해서는 적합하지만, 배열에 대해서는 적합하지 않다.

 

템플릿 클래스 자세히 들여다보기

-포인터들의 스택을 잘못 사용하는 경우

Stack<char *> st;

1. char * po;                                                                                                                                      포인터의 단순한 생성은 입력 문자열들의 저장 공간을 생성하지 않기 때문에, 실패한다
2. char po[40];                                                                                                                                   배열은 pop() 메서드에서 약속한 가정과 불화를 일으킨다.                                                                      

template<class Type>
bool Stack<Type>::pop(Type &item)
{
	if(top>0)
    {
    	item=items[--top];
        return true;
    }
    else
    	return false;
}

  3. char * po = new char[40];

      po변수는 하나만 존재하고, 항상 같은 메모리 위치를 지시한다. 그 메모리의 내용은 새로운 문자열을 읽을 때마다 바뀐다. 그러나 푸시 연산은 매번 정확히 동일한 주소를 스택에 넣는다. 그래서 스택을 팝 하면, 항상 동일한 주소를 얻는다. 그리고 메모리에 마지막으로 읽어 들인 문자열을 항상 참조한다. 그와 같은 스택은 새 문자열일 들어올 때마다 저장하지 않으므로 유용한 용도로 사용 불가.

 

-포인터들의 스택을 바르게 사용하는 경우

포인터들의 스택을 사용하는 한 가지 방법은, 호출한 프로그램이 포인터들의 배열을 제공하는 것이다.

 

Stack은 Stack<Type>의 약식 표기이고, 그 클래스 사용범위 안에서만 사용할 수 있다. 즉, 템플릿 선언의 내부와 템플릿 함수 정의의 내부에서 Stack을 사용할 수 있다. 그러나 리턴형을 인식할 때와 사용 범위 결정 연산자를 사용할 때와 같이, 그 클래스 바깥에서는 완전한 형식인 Stack<Type>을 사용해야 한다.

 

template <class T, int n>

두 번째 종류의 매개변수를 데이터형이 아닌 매개변수 또는 수식 매개변수라고 한다. 수식 매개변수는 몇 가지 제약이 따른다. 정수형, 열거형, 참조, 포인터가 수식 매개변수가 될 수 있다. 그래서 double m은 허용되지 않지만, double &rm이나 double *pm은 수식 매개변수로 허용된다. 또한 그 템플릿 코드는 수식 매개변수의 값을 변경하거나 그것의 주소를 얻을 수 없다. 템플릿을 구체화할 때, 수식 매개변수에 사용되는 값은 상수 수식 이어야 한다.

 

템플릿의 융통성

보통의 클래스에 적용하는 것과 동일한 테크닉들을 템플릿 클래스에 적용할 수 있다. 템플릿 클래스는 기초 클래스의 역할을 할 수 있다. 또한 성분 클래스가 될 수도 있다. 다른 템플릿들에 데이터형 매개변수가 될 수 있다.

 

템플릿의 재귀적 사용

템플릿을 재귀적으로 사용할 수 있다는 것이, 템플릿의 융통성을 보여주는 또 하나의 예이다.

ArrayTP<ArrayTP<int,5>,10>twodee;

 

보통의 배열을 사용하는, 동등한 선언은 다음과 같다.

int twodee[10][5];

 

클래스 템플릿 디폴트 데이터형 매개변수

template<class T1, class T2 = int> class Topo{...};

클래스 템플릿 데이터형 매개변수에는 디폴트 값을 제공할 수 있지만, 함수 템플릿 매개변수에는 디폴트 값을 제공할 수 없다. 클래스 템플릿과 함수 템플릿 모두, 데이터형이 아닌 매개변수에 대해서는 디폴트 값을 제공할 수 있다.