가장 먼저 알고 넘어가야 할 것은 C++은 C의 superset이 아니라는 점 입니다. 정말 비슷한 언어이지만 둘은 서로 다른 언어입니다. 가장 큰 차이점은 절차지향적이던 C와 객체 지향인 C++의 패러다임의 전환에 있을 것입니다. 세세한 차이점들도 조금씩 알아갈 테지만 먼저 절차지향, 객체지향 무엇인지 알아보고 갑시다.
절차 지향 프로그래밍은 이제 C를 막 배운 우리에게 익숙한 방법입니다. 한 줄 한 줄 적어 내려가며 프로그램을 작성하고 프로그램이 그러한 코드를 한 줄 한 줄 읽어서 하나하나 명령으로 바꿔서 실행하는 그러한 방식을 절차지향이라고 합니다. 말 그대로 '절차'적인 방식이지요.
객체 지향 프로그래밍은 프로그램을 명령어의 나열로 보지 않고 독립된 객체의 모임으로 구성하는 것을 말합니다. 객체는 쉽게 말하면 우리가 실제 세계에서 겪는 사물과 비슷합니다. 누가, 무엇을 한다. 와 같은 상호작용을 기술하여 프로그램을 구성하는 것을 말하는데 많은 상황에서 우리가 이전에 사용하던 절차지향에 비해 쉽고 간편하게 기술할 수 있습니다.
정말 간단하게 사실 그냥 들어본 수준에 해당할 정도로 짤막한 설명이긴 했지만 우리가 C프로그램을 작성할 때 한 줄 한 줄 절차 적으로 실행되던 프로그램이 이제 어떤 **객체**와 **객체**의 상호작용으로 설명될 수 있다는 것만 이해하시면 되요. 간단한 예시를 들어볼까요? 자동차는 객체라고 해봅시다. 이 자동차는 움직이거나 정지하는 행동을 취할 수 있죠. 또한 서로 자동차 간의 충돌이나 연결을 생각해 볼 수도 있을 것입니다. 이 자동차를 움직이기 위해서는 *자동차*라는 객체에 *움직이라는* 명령을 내리면 된다는 소리죠.
그러나 처음부터 객체를 설계하고 객체지향적인 프로그램을 구성하는 것은 생각보다 어려운 작업이에요. 그래서 우리는 C에서 배웠던 것처럼 C++을 차근 차근 배워볼 거에요. 물론 C와 어떤 점에서 다르고 왜 다른 지를 알아간다면 더욱 좋겠죠. 그래서 전통적인 시작부터 한번 해봅시다. 바로 Hello, world!를 출력하는 프로그램으로 말이죠.
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
cout << "Hello, world!" << endl;
return 0;
}
오늘의 숙제는 같은 기능을 하는 C 코드와 이 코드가 어디가 다른지 찾아보는 거에요. 다 찾았다면 옆에 +를 눌러서 무엇이 다른가 적어주세요.
사실 막 그렇게 많은 차이가 있다고 느껴지지는 않을 거에요. 헤더파일의 이름과, using namespace std; 한 줄, 그리고 printf가 이상한 cout << << endl로 바뀐 것 외에는 그렇게 큰 차이도 없게 보여요. C와 C++은 매우 비슷하거든요.
우리는 오늘 간단한 세계를 만들어 볼 거에요. 이 세계에는 사람들이 있고 각 사람들은 나이와 이름을 가지고 있습니다. 각 사람들은 서로 인사를 할 수 있다고 해봐요.
먼저 이런 사람들을 잘 정의해 주어야 합니다. 사람은 나이와 이름을 가지고 인사를 할 수 있어야 한다는 것을 명시해주는 것을 클래스라고 합니다. 이 클래스를 이용하면 여러 사람을 만들어 낼 수 있습니다.
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Person
{
public:
int age;
string name;
void hello(Person p)
{
cout << "Hello " << p.name << ", my name is " << name << endl;
}
};
이 코드는 Person이라는 클래스가 정의되어있고 이 Person은 int형의 age(나이)와 string형의 name(이름)을 가지고 있습니다. 또한 hello라는 매서드를 가지고 있는데요, 이 메서드는 다른 Person(사람)을 인자로 받아 그 사람에게 인사를 해줍니다. 하나하나 살펴봅시다.
*iostream*과 *string*은 각각 cout과 string을 위한 헤더입니다. string은 문자열을 나타내는 자료형으로 이전의 `char*`와 비슷한 기능을 하지만 좀 더 쓰기 편하고 다양한 기능을 추가로 제공합니다.
직관적으로 class Person{}; 은 클래스를 정의하는 부분이라는 것을 알 수 있습니다. class의 이름이 Person이라는 소리겠죠. 여기에 public:이라는 *접근 제한자*가 있습니다. public은 말 그대로 '공용의..'라는 뜻을 가집니다. 즉 밑에 오는 age, name, hello등의 변수와 함수들을 누구나 접근할 수 있다는 뜻입니다. 밑에 가서 좀 더 많은 접근 제한자와 어떻게 쓰이는지 배우도록 합시다. 나머지 부분은 우리가 C에서 했던 것과 크게 다르지 않습니다.
이제 Person인 alice와 charles를 만들고 서로 인사를 시켜보는 코드를 main에 작성해봅시다.
int main()
{
Person alice, charles;
alice.age = 20;
alice.name = "alice";
charles.age = 22;
charles.name = "charles";;
alice.hello(charles);
}
실행하여 alice가 charles에게 인사를 했다면 성공입니다.
여기서 alice와 charles는 Person클래스로 만든 객체입니다. hello는 Person클래스의 매서드가 됩니다.
인간도 삶처럼 객체도 태어났다가 활동하고 죽어 사라집니다. 객체의 생성과 소멸을 관리하는 생성자, 소멸자는 각각 객체가 생성/소멸 될 때 호출되어 필요한 행동을 할 수 있도록 해줍니다. 우리는 지금 Person이라는 객체에 이름과 나이를 직접 입력해주었는데, 이것을 생성자를 통해서 처리할 수 있습니다.
Person클래스의 생성자와 소멸자는 다음과 같이 써줄 수 있습니다.
Person()
{//생성자
}
~Person()
{//소멸자
}
그러면 아래와 같은 생성자 소멸자를 Person에 추가하고 실행해봅시다.
Person(int age, string name)
{
this->age = age;
this->name = name;
}
~Person()
{
cout << name << " is dead." << endl;
}
여기서 this->가 하는 역할은 자기 자신의 변수와 인자의 변수를 구별해주는 역활을 합니다 this->로 표시하면 클래스의 변수라는 것을 명확히 알려줄 수 있으며 중복되는 이름이 없을 경우엔 생략할 수 있습니다. 아마 포인터를 다루면서 구조체의 포인터에 접근할 때 ->를 사용해본 경험이 있을 겁니다.
아마 이렇게 생성자와 소멸자를 추가하면 '기본 생상저가 없다'라는 오류를 볼 수 있을 것 입니다. 클래스는 생성자를 선언하지 않더라도 기본 생성자(아무런 인자도 없고 행동도 없는)를 갖습니다. 하지만 하나의 생성자를 정의해주면 기본 생성자를 따로 정해주지 않았다면 기본 생성자는 없어지게 됩니다.
그러면 alice와 charles를 만들어줄 때 우리가 작성한 생성자 형식에 맞춰서
Person alice = Person(20, "alice") , charles = Person(22, "charles");
이렇게 바꿀 수 있을 것입니다. 이러면 age와 name을 20, alice로 갖는 alice와 22, charles를 갖는 charles라는 Person의 객체들이 생겨났습니다.
이제 alice.hello(charles);로 실행하면 아까와 같은 인사 메세지가 뜨지만 charles가 죽었다는 해괴한 메세지를 확인할 수 있습니다.
그럼 오늘의 숙제는 charles가 어디에서 죽었나 확인해보는 것입니다.
전체코드
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Person
{
public:
int age;
string name;
Person(int age, string name)
{
this->age = age;
this->name = name;
}
~Person()
{
cout << name << " is dead." << endl;
}
void hello(Person p)
{
cout << "Hello " << p.name << ", my name is " << name << endl;
}
};
int main()
{
Person alice = Person(20, "alice") , charles = Person(22, "charles");
alice.hello(charles);
system("pause");
}