가상 함수와 오버라이딩 활용 사례
가상 함수를 가진 기본 클래스의 목적
가상 함수 오버라이딩
동적 바인딩 실행
기본 클래스의 포인터 활용
1. 가상 함수를 가진 기본 클래스의 목적
-
shape은 상속을 위한 기본 클래스로의 역할
- 가상 함수 draw() 로 파생 클래스의 인터페이스를 보여줌.
- shape 객체를 생성할 목적 아님.
- Shape 객체를 생성할 목적 아님.
- 파생 클래스에서 draw() 재정의. 자신의 도형을 그리도록 유도.
2. 가상 함수 오버라이딩
파생 클래스마다 다르게 구현하는 다형성.
void Circle::draw() {cout << "Circle" << endl; }
void Rect::draw() {cout <<"Rectangle" << endl; }
void Line::draw() {cout <<"Line" << endl; }파생 클래스에서 가상 함수 draw()의 재정의.
어떤 경우에도 자신이 만든 draw()가 호출됨을 보장 받음.
- 동적 바인딩에 의해
#include <iostream>
#include "Shape.h"
#include "Circle.h"
#include "Rect.h"
#include "Line.h"
using namespace std;
int main() {
Shape *pStart = NULL;
shape *pLast;
pStart = new Circle();
pLast = pStart;
pLast = pLast -> add(new Rect()); // 사각형 객체 생성
pLast = pLast -> add(new Circle()); // 원 객체 생성
pLast = pLast -> add(new Line()); // 선 객체 생성
pLast = pLast -> add(new Rect()); // 사각형 객체 생성
// 현재 연결된 모든 도형을 화면에 그린다.
Shape*p = pStart;
while(p != NULL) {
p -> paint();
p = p -> getNext();
}
// 현재 연결된 모든 도형을 삭제한다.
p = pStart;
while(p != NULL) {
Shape* q = p -> getNext(); // 다음 도형 주소 기억.
delete p; // 기본 클래스의 가상 소멸자 호출.
p = q;
}
}main() 함수가 실행될 때 구성된 객체의 연결.
기본 클래스의 포인터 활용.
기본 클래스의 포인터로 파생 클래스 접근.
pStart, pLast, p의 타입이 Shape*
링크드 리스트를 따라 Shape를 상속받은 파생 객체들 접근.
p->paint() 의 간단한 호출로 파생 객체에 오버라이딩된 draw()함수 호출.
순수 가상 함수.
기본 클래스의 가상 함수 목적.
-
파생 클래스에서 재정의할 함수를 알려주는 역할.
- 실행 할 코드를 작성할 목적이 아님.
-
기본 클래스의 가상 함수를 굳이 구현할 필요가 있나...?
순수 가상 함수
pure virtual function
함수의 코드가 없고 선언만 있는 가상 멤버 함수
선언 방법
-
멤버 함수의 원형 =0; 으로 선언.
class Shape {
public:
virtual void draw() = 0;
};추상 클래스
추상 클래스 : 최소한 하나의 순수 가상 함수를 가진 클래스.
class Shape {
Shape *next;
public:
void paint() {
draw();
}
virtual void draw() = 0;
};
void Shape::paint() {
draw(); // 순수 가상 함수라도 호출은 할 수 있다.
}추상 클래스의 특징
- 온전한 클래스가 아니므로 객체 생성 불가능
Shape shape; // 컴파일 오류
Shape *p = new Shape(); // 컴파일 오류추상 클래스의 포인터는 선언 가능.
Shape *p;추상 클래스의 목적
추상 클래스의 목적
- 추상 클래스의 인스턴스를 생성할 목적 아님.
- 상속에서 기본 클래스의 역할을 하기 위함.
- 순수 가상 함수를 통해 파생 클래스에서 구현할 함수의 형태(원형)을 보여주는 인터페이스 역할.
- 추상 클래스의 모든 멤버 함수를 순수 가상 함수로 선언할 필요 없음.
추상 클래스의 상속과 구현
추상 클래스의 상속
- 추상 클래스를 단순 상속하면 자동 추상 클래스
추상 클래스의 구현
- 추상 클래스를 상속받아 순수 가상 함수를 오버라이딩
- 파생 클래스는 추상 클래스가 아님
함수 중복의 약점 - 중복 함수의 코드 중복
함수 중복의 약점 - 중복 함수의 코드 중복
함수 중복의 약점 - 중복 함수의 코드 중복
일반화와 템플릿
제네릭(generic) 또는 일반화
- 함수나 클래스를 일반화시키고, 매개 변수 타입을 지정하여 틀에서 찍어 내듯이 함수나 클래스 코드를 생산하는 기법.
템플릿
- 함수나 클래스를 일반화하는 C++도구
- template 키워드로 함수나 클래스 선언
- 변수나 매개 변수의 타입만 다르고, 코드 부분이 동일한 함수를 일반화시킴.
- 제네릭 타입 - 일반화를 위한 데이터 타입.
템플릿 선언.
템플릿으로부터의 구체화
구체화
- 템플릿의 제네릭 타입에 구체적인 타입 지정.
- 템플릿 함수로부터 구체화된 함수의 소스 코드 생성
제네릭 함수로부터 구체화된 함수 생성 사례.
템플릿 장점과 제네릭 프로그래밍.
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