C++ - 파일 시스템/모듈 시스템

파일시스템

• C++17의 새로운 라이브러리
• C++14나 그 전에는 파일 시스템과 다음과 같은 구성요소에 대해 연산을 할 방법이 없었음
  • 경로(path)
  • 일반 파일
  • 디렉터리(directory)
• 파일 읽기와 쓰기에 관한 라이브러리가 아님
• 파일 속성 변경, 디렉터리 순회, 파일 복사 등에 관한 라이브러리
• 이 모든 걸 std::fs로 할 수 있음
• 그러면 파일시스템 없을때 어떻게 하였는가...
  • 각 OS에 있는 함수 썼음
  • Windows => CMD Shell 에서 명령어 호출
  • Linux => System Call 호출
• 예전에 파일시스템을 건드리는 코드를 짜면 Windows, Linux용 함수를 따로 작성 해야 했음.

파일시스템 연산

• 플랫폼 공통적인 방법으로 경로 합치기
  • Windows : \
  • Linux : /
  • 구문 어떤걸 사용하든 모든 플랫폼에서 사용 가능하게끔...
• 파일과 디렉터리를 복사, 이름 바꾸기, 삭제
• 디렉터리에서 파일, 디렉터리 목록 가져오기
• 파일 권한 읽기 및 설정
• 파일 상태 읽기 및 설정
• 컴파일러에 따라 std::filesystem 네임스페이스 대신 std::experimental::filesystem::v1을 사용해야 될 수도 있음.
• 리눅스, 윈도우 모두에서 작동
• std::filesystem::status()
  • 파일 상태를 반환
    • 블록 파일(block file), 디렉터리, FIFO, 소켓(socket), ...
  • std::filesystem::file_status status = std::filesystem::status("C:\example");
  • std::filesystem::permissions()
    • 파일 권한을 반환한다.
      • 소유자의 읽기, 쓰기, 실행
      • 소유자와 같은 그룹의 읽기, 쓰기, 실행
      • 외부인의 읽기, 쓰기, 실행
    • std::filesystem::perms permissions = std::filesystem::status("C:\examples\rank.txt").permissions();

모듈 시스템

• http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0142r0.pdf

• https://blogs.msdn.microsoft.com/vcblog/2015/12/03/c-modules-in-vs-2015-update-1/

• https://blogs.msdn.microsoft.com/vcblog/2017/05/05/cpp-modules-in-visual-studio-2017/

• 2017년도에 들어 올려다 좀더 test 하고(TR) 들어옴, 아직 안 들어옴

• cpp 하나 컴파일 할 때 헤더 파일 뒤져서 모두 복붙하고 컴파일 하는 무식한 방식...

• Java나 C#처럼 메타데이터 유지해서 하나 바꿀때 마다 효과적으로 컴파일 함

• C++17까지도 여전히 C++ 표준으로 들어오지 않음

• 허나 비주얼 스튜디오에서 /experimental:module 플래그를 활성화해서 사용할 수 있음

• 표준이 된다면

  • 컴파일이 엉청나게 빨라짐
  • cpp와 .h 파일로 나눌 필요가 없어짐(이건 컴파일 속도를 높이기 위한 것이었음)
    • 분리해서 cpp 파일만 수정 함
    • 라이브러리 배포할 때 헤더파일만 배포
  • Java의 패키지처럼 작동

• 여전히 앞에 시련이 놓여 있음

  • .cpp와 .h 둘 다 있는 레거시 코드는 어떻게 처리??
  • 만약 #define을 너무 많이 쓰고 있으면??

• Ex) 과거의 코드

// Math.h
int Add(int a, int b)

// Math.cpp
int Add(int a, int b)
{
  return a + b;
}

// main.cpp
#include "Math.h"

int main()
{
  std::cout << Add(1,2) << std::endl;
}

• [Math.cpp], [Math.h] 컴파일!!!

  • 컴파일 해서 Object[A] 파일 생성

• main.cpp 컴파일!!!

  • 일단 Math.h에 있는 시그니쳐만 복사해 가져온다.
  • 일단 시그니쳐를 믿고 컴파일 해서 Object[B] 파일 생성
  • 생성된 Object 파일의 어셈블리는 함수 주소들이 텅텅 비어 있다
  • 함수 주소들이 텅텅 빈것 빼고는 인자를 넘기고 값을 리턴하는 어셈블리 코드는 정상적으로 있다

• 링킹

  • Object[A]들을 보고 Object[B]에 있는 함수 주소 텅빈 곳을 채워 넣는다.

• Ex) 모듈을 사용한 코드

// Math.ixx
module Math;
export int Add(int a, int b)
{
  return a + b;
}

// main.cpp
import Math;

int main()
{
  std::cout << Add(1,2) << std::endl;
}