C++ 템플릿

오버로딩

■ 네임 맹글링 (Name Mangling)

같은 함수 이름의 구분을 위해 함수 이름 + 매개변수 정보로 고유한 이름을 부여하는 것. (+C는 오버로딩 자체가 X)

 

■ 오버로딩 조건

1. 매개변수 타입이 다름.

2. 매개변수 개수가 다름.

// 1. 매개변수 타입이 다름

void print(int a) {
    cout << "정수 출력: " << a << endl;
}

void print(double a) {
    cout << "실수 출력: " << a << endl;
}

int main() {
    print(10);     // 정수 출력
    print(3.14);   // 실수 출력
    return 0;
}

// 2. 매개변수 개수가 다름

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int add(int a, int b, int c) {
    return a + b + c;
}

int main() {
    cout << add(1, 2) << endl;        // 두 개의 인자 사용
    cout << add(1, 2, 3) << endl;     // 세 개의 인자 사용
    return 0;
}

 

■ 오버로딩 오류

1. 타입 변환이 가능한 매개변수

2. 디폴트 매개변수

3. 매개변수의 포인터 / 배열 타입

4. 함수의 반환 타입

// 1. 타입 변환이 가능한 매개변수

void print(double a) {
    cout << "double: " << a << endl;
}

void print(long a) {
    cout << "long: " << a << endl;
}

int main() {
    // print(10);  // int는 long과 double 모두로 변환 가능하므로 애매모호
    return 0;
}

// 2. 디폴트 매개변수

void display(int a, int b = 5) {
    cout << a << ", " << b << endl;
}

void display(int a) {
    cout << a << endl;
}

int main() {
    // display(10); // 디폴트 매개변수로 인해 두 함수 모두 호출 가능하므로 애매모호
    return 0;
}

// 3. 매개변수의 포인터 / 배열 타입

void print(int* arr) {
    cout << "포인터 호출됨" << endl;
}

void print(int arr[]) {
    cout << "배열 호출됨" << endl;
}

int main() {
    int data[3] = {1, 2, 3};
    // print(data); // 포인터와 배열은 같은 타입으로 취급되어 애매모호
    return 0;
}

// 4. 함수의 반환 타입

int getValue() {
    return 10;
}

double getValue() {
    return 3.14;
}

int main() {
    // cout << getValue(); // 반환 타입만으로는 함수를 구별할 수 없으므로 애매모호
    return 0;
}

 

■ 오버로딩 순서

정확한 매칭 v 타입 승격 변환 v 표준 타입 변환 v 사용자 정의 타입 변환

호출 인자 타입과 매개변수 타입이 정확히 일치. 값이 손실되지 않는 방향으로 변환. 손실 감수하고 변환, 승격보다 광범위. 클래스 타입의 변환 함수나 생성자 등을 통해 이뤄짐

// 정확한 매칭

void print(int a) {
    cout << "정확한 타입(int) 호출됨" << endl;
}

void print(double a) {
    cout << "double 타입 호출됨" << endl;
}

int main() {
    print(10); // 정확한 int 타입 일치
    return 0;
}

// 타입 승격 변환

void print(int a) {
    cout << "int 타입 호출됨" << endl;
}

void print(char a) {
    cout << "char 타입 호출됨" << endl;
}

int main() {
    short s = 10;
    print(s);  // short에서 int로 승격 변환
    return 0;
}

// 표준 타입 변환

void print(int a) {
    cout << "int 버전 호출됨: " << a << endl;
}

void print(string a) {
    cout << "string 버전 호출됨: " << a << endl;
}

int main() {
    double num = 10.99;
    
    print(num); // double → int 변환이 발생하여 int 버전 호출
    return 0;
}

// 사용자 정의 타입 변환

class MyNumber {
public:
    operator int() const { return 42; }
};

void print(int a) {
    cout << "int 타입 호출됨, 값: " << a << endl;
}

void print(double a) {
    cout << "double 타입 호출됨, 값: " << a << endl;
}

int main() {
    MyNumber num;
    print(num);  // 사용자 정의 변환을 통해 MyNumber→int로 변환됨
    return 0;
}

 

템플릿

■ 템플릿  - 타입에 관계없이 일반화된 코드를 작성하기 위한 문법.

template <typename T>
// 어떤 타입이 오던 그 타입을 T로 부르고, 일반화하려는 타입 자리에 실제 타입 대신 T를 사용.

 

template <typename T>
T getMax(T a, T b) {
    return (a > b) ? a : b;
}

int main() {
    cout << getMax(10, 20) << endl;          // 정수 비교
    cout << getMax(3.5, 2.7) << endl;        // 실수 비교
    cout << getMax(string("apple"), string("banana")) << endl; // 문자열 비교
    return 0;
}

template <typename T>
void printArray(T arr[], int size) {
    for (int i = 0; i < size; i++)
        cout << arr[i] << " ";
    cout << endl;
}

int main() {
    int intArr[3] = {1, 2, 3};
    char charArr[4] = {'A', 'B', 'C', 'D'};

    printArray(intArr, 3);   // 정수 배열 출력
    printArray(charArr, 4);  // 문자 배열 출력
    return 0;
}

template <typename T>
void swapValues(T &a, T &b) {
    T temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

int main() {
    int x = 10, y = 20;
    swapValues(x, y);
    cout << "Swapped int values: x = " << x << ", y = " << y << endl;

    double p = 3.14, q = 2.71;
    swapValues(p, q);
    cout << "Swapped double values: p = " << p << ", q = " << q << endl;

    return 0;
}

 

■ 템플릿 클래스

template <typename T>
class Array
{
    T data[100];
    int size;

public:
    Array() : size(0) {}

    void add(const T &element)
    {
        if (size < 100)
            data[size++] = element;
    }

    void remove()
    {
        if (size > 0)
            size--;
    }

    void print()
    {
        for (int i = 0; i < size; i++)
            cout << dtat[i] << " ";
        cout << endl;
    }
};

int main()
{
    Array<int> arr; // 정수형 배열 생성
    arr.add(10);
    arr.add(20);
    arr.add(30);
    arr.print();

    arr.remove();
    arr.print();
    return 0;
}