[C++] 클래스와 객체 | Class | C++

세상의 모든 것은 객체이다.

 

캡슐화(encapsulation)

• 객체의 본질적인 특성
• 객체를 캡슐로 싸서 그 내부를 보호하고 볼 수 없게 함
  • 캡슐에 든 약은 어떤 색인지 어떤 성분인지 보이지 않고, 외부로부터 안전
• 캡슐화 사례

• 캡슐화의 목적
  • 객체 내 데이터에 대한 보안, 보호, 외부 접근 제한

 

 클래스

• 객체를 만들어내기 위해 정의된 설계도, 틀
• 클래스는 객체가 아님. 실체도 아님
• 멤버 변수와 멤버 함수 선언

 

 객체

• 객체는 생성될 때 클래스의 모양을 그대로 가지고 탄생
• 멤버 변수와 멤버 함수로 구성
• 메모리에 생성, 실체(instance)라고도 부름
• 하나의 클래스 틀에서 찍어낸 여러 개의 객체 생성 가능
• 객체들은 상호 별도의 공간에 생성

 

 

C++클래스 만들기

• 클래스 작성
  •  멤버 변수와 멤버 함수로 구성
  •  클래스 선언부와 클래스 구현부로 구성
•  클래스 선언부(class declaration)
  •  class 키워드를 이용하여 클래스 선언
  •  멤버 변수와 멤버 함수 선언
    •  멤버 변수는 클래스 선언 내에서 초기화할 수 없음
    •  멤버 함수는 원형(prototype) 형태로 선언
  •  멤버에 대한 접근 권한 지정
    •  private, public, protected 중의 하나
    •  디폴트는 private
    •  public : 다른 모든 클래스나 객체에서 멤버의 접근이 가능함을 표시
•  클래스 구현부(class implementation)
  •  클래스에 정의된 모든 멤버 함수 구현

 

생성자 함수의 특징

 

소멸자 특징 

 

 

접근 지정자 

 

함수 호출에 따른 시간 오버헤드

 

작은 크기의 함수를 호출하면, 함수 실행 시간에 비해, 호출을 위해 소요되는 부가적인 시간 오버헤드가 상대적으로 크다.

 

 

예시 코드 작성 1)

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

class Person{
private:
	string name;
	int age;
public:
	//셍성자 3개
	//메소드 한개 
	string getName();		
	int getAge();
	Person();
	Person(string a, int b);
	Person(string a);
	Person(int length);
	~Person();
};


Person::Person(){
	name = "하은";
	age = 20;
}
Person::Person(string a, int b) {
	name = a; age = b;
}
Person::Person(string a) {
	name = a; 
	age = 300;
}
string Person::getName(){
	return name;
}
int Person::getAge(){
	return age;
}



Person::~Person(){
	cout<<name <<"이 친구 소멸."<<endl;
}
int main(){	

	Person ps, pa("성진",23), pt("민순");
	
	cout <<"이름 : "<<ps.getName()<<",나이 = "<<ps.getAge()<<endl;
	cout <<"이름 : "<<pa.getName()<<",나이 = "<<pa.getAge()<<endl;
	cout <<"이름 : "<<pt.getName()<<",나이 = "<<pt.getAge()<<endl;
	 
	
}

 

#include <iostream>
using namespace std;
class Circle {
public:
	int radius;
	Circle();
	Circle(int r);
	double getArea();
	~Circle();
};

Circle::Circle(){ }

Circle::Circle(int r){
	radius = r;
}


double Circle::getArea() {
	return 3.14*radius*radius;
}


class Rectangle{
public:
	int width;
	int height;
	double getArea();		
	double getArea3();
	Rectangle();
	Rectangle(int a, int b);
	Rectangle(int length);
	bool isSquare();
	
	~Rectangle();
//	bool isSquare();
//	Rectangle();
//	Rectangle(int a,int b);
};
//Rectangle::Rectangle(){ }
/*
Rectangle::Rectangle(int a,int b){
	x = a; y = b;
	if(x != y){
		return false
	}
	
	return true
}
*/

Rectangle::Rectangle() {
	width = 1;
	height = 1;
}
Rectangle::Rectangle(int a, int b) {
	width = a; height = b;
}
Rectangle::Rectangle(int length) {
	width = height = length;
}
bool Rectangle::isSquare() {
if(width == height) return true;
else return false;}


double Rectangle::getArea(){
	return width * height;
};

double Rectangle::getArea3(){
	return (width*2)+(height*2);
};



Rectangle::~Rectangle(){
	cout<<width * height <<"<요 사각형 소멸"<<endl;
}

Circle::~Circle(){
	cout<<radius <<"<요 반지름 원  소멸"<<endl;
}


int main() {
	Circle donut,pizza,pizza2(20);
	donut.radius = 1; // donut 객체의 반지름을 1로 설정
	double area = donut.getArea(); // donut 객체의 면적 알아내기
	cout << "donut 면적은 " << area << endl;
	pizza.radius = 30;
	double area2 = pizza.getArea();
	cout << "pizza 면적은 " <<area2 <<endl;
	area = pizza2.getArea();
	
    cout << "반지름이 "<<pizza2.radius<<" 이면, pizza2 면적은 "<<area<<endl;
	
	Circle ball;
	ball.radius = 10; // pizza 객체의 반지름을 30으로 설정
	double area3 = ball.getArea(); // pizza 객체의 면적 알아내기
	cout << "ball 면적은 " << area3 << endl;
	
	Rectangle rect;
	rect.width = 3;
	rect.height = 5;
	double area5 = rect.getArea();
	double area6 = rect.getArea3();
	cout << "사각형의 면적은 "<<area5 <<endl;
	cout <<"사각형의 둘레는" <<area6<<endl;
	
	Rectangle rect1, rect2(3,5), rect3(3);
	if(rect1.isSquare()) cout << "rect1은 정사각형이다."<<endl;	 
	if(rect2.isSquare()) cout << "rect2은 정사각형이다."<<endl;
	if(rect3.isSquare()) cout << "rect3은 정사각형이다."<<endl;
	
	
	return 0;
};

예시 코드 2)

#include <iostream>
using namespace std;

class Add{
private:
	char giho;
	int num1;
	int num2;
public:
	int add(); //연산결과 
	Add(int a, int b,char c);
	//~Add();
};
Add::Add(int a, int b, char c){
	num1 = a, num2= b, giho = c;
} 
int Add::add(){
	return num1 + num2;
}
/*
Add::~Add(){
	cout << giho <<" 가 소멸됨. "<<endl; 
}
*/


class Sub{
private:
	char giho;
	int num1;
	int num2;
public:
	int sub(); //연산결과 
	Sub(int a, int b,char c);
//	~Sub();
};
Sub::Sub(int a, int b, char c){
	num1 = a, num2= b, giho = c;
} 
int Sub::sub(){
	return num1 - num2;
}
/*
Sub::~Sub(){
	cout << giho <<" 가 소멸됨. "<<endl; 
}
*/
class Mul{
private:
	char giho;
	int num1;
	int num2;
public:
	int mul(); //연산결과 
	Mul(int a, int b,char c);
//	~Mul();
};
Mul::Mul(int a, int b, char c){
	num1 = a, num2= b, giho = c;
} 
int Mul::mul(){
	return num1 * num2;
}
/*
Mul::~Mul(){
	cout << giho <<" 가 소멸됨. "<<endl; 
}
*/


class Div{
private:
	char giho;
	int num1;
	int num2;
public:
	int div(); //연산결과 
	Div(int a, int b,char c);
//	~Div();
};
Div::Div(int a, int b, char c){
	num1 = a, num2= b, giho = c;
} 
int Div::div(){
	return num1 / num2;
}
/*
Div::~Div(){
	cout << giho <<" 가 소멸됨. "<<endl; 
}
*/

int main()
{	
	int num1,num2;
	char giho;

//	Add a; Sub b; Mul c; Div d;
	while(1){
		
		cout<<"두 정수와 연산자를 입력하세요 >> "<<endl;
		cin >> num1; cin >> num2; cin >> giho ;
		if(giho == '+'){
			Add a(num1,num2,giho);
			cout << a.add()<<endl; 
			continue;
		}else if(giho == '-'){
			Sub b(num1,num2,giho);
			cout << b.sub()<<endl;
			continue;	
		}else if(giho == '*'){
			Mul c(num1,num2,giho);
			cout << c.mul()<<endl;
			continue;
		}
		else if(giho == '/'){
			Div d(num1,num2,giho);
			cout << d.div()<<endl;
			continue;
		}else
			cout<<"잘못된 기호 입니다."<<endl;
			break;	
	}
	return 0;
}

 

 

세개의 파일로 분리해서 인클루드 하는 방법

aa.h 파일

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

class Account{
private:
	string name;
	int money;
	int id;
public:
	//셍성자 3개
	//메소드 한개 
	string getOwner(); //기태 
	int inquiry(); //잔액 
	int  deposit(int a); //+  
	int withdraw(int a); // -
	Account();
	Account(string a, int b,int c);
	~Account();
};

 

bb.cpp 파일

#include "aa.h"
Account::Account(){
	name = "";
	money = 0;
	id = 0;
}
Account::Account(string a, int b, int c) {
	name = a; id = b; money = c;
}

string Account::getOwner(){
	return name;
}
int Account::deposit(int a){
	money += a;
	return money;
}
int Account::inquiry(){
	return money;
}
int Account::withdraw(int a){
	money -= a;
	return money;
}

Account::~Account(){
	cout<<name <<"이 친구 소멸."<<endl;
}

test.cpp (main)

#include "bb.cpp"

int main(){	

	Account a("기태",1,5000), b("하은",2,3000);
	b.deposit(30000) ;
	a.deposit(50000);
	cout << a.getOwner()<<"의 잔액은 "<<a.inquiry()<<endl;//잔액은 55000 
	cout << b.getOwner()<<"의 잔액은 "<<b.inquiry()<<endl;//잔액은 33000
	
	a.withdraw(20000); //20000출금
	b.withdraw(1000); //20000출금
	cout <<a.getOwner()<<"의 잔액은"<<a.inquiry()<<endl; //잔액은 35000 

	cout <<b.getOwner()<<"의 잔액은"<<b.inquiry()<<endl; //잔액은 32000


	return 0;	
}

 

- 인라인(inline) 함수

작은 크기의 함수를 호출하게 되면, 함수 실행 시간에 비해서
호출을 위해 소요되는 추가적인 시간 오버헤드가 상대적으로 커집니다.

이를 위해 인라인 함수라는 개념이 등장했습니다.

inline 키워드로 선언된 함수입니다.
인라인 함수를 호출하는 곳에 인라인 함수 코드를 확장해 삽입합니다.
매크로와 유사한데, 코드 확장 후 인라인 함수는 사라집니다.

인라인 함수를 호출하면,
함수 호출에 따른 오버헤드는 존재하지 않습니다.

또한 프로그램의 실행 속도가 개선됩니다.

자주 호출되는 짧은 코드의 함수 호출에 대한 시간 소모를 줄일 수 있기 때문입니다.