라. 클래스 정의 관행
클래스의 개념과 기본적인 문법 구조, 거기다가 상속까지 공부를 했으면 이제
이미 OOP에 입문한 것이며 OOP 이념에 대해 조금이나마 이해했을 것이다. 이제
까지 예제로 들었던 프로그램들은 이해를 간단하게 하고 분석하는 데 있어서
혼란스럽지 않도록 하기 위해 모조리 단일 모듈로 짰었다. 하나의 소스 파일에
클래스를 정의하고 클래스의 멤버 함수를 정의하고 main 함수까지 같이 들어
있었다.
하지만 실제 프로그래밍을 할 때는 이런 식으로 단일 모듈로 프로그램을 짜는
경우는 별로 없다. 물론 프로그래머의 개성에 따라서는 그럴 수도 있지만 유지
보수의 편리, 컴파일 시간의 절약, 공동 작업 등을 위해서는 여러 모듈로 나누
어서 프로그래밍하는 것은 물론 클래스의 정의나 멤버 함수의 정의, 클래스의
사용들을 별도의 파일로 나누어서 한다.
두 명의 프로그래머가 공동 작업을 하여 moduleA.cpp와 moduleB.cpp를 만들고
있으며 이 프로그램에 classA라는 클래스가 사용되고 있다고 하자. 아마 두 모
듈에 다음과 같이 배분되어 코딩될 것이다.
┌────────┐ ┌────────┐
│classA 정의 │ │
│
│멤버 함수 정의 │ │
classA정의 │
│main() │
│
moduleB의 함수 │
│moduleA의 함수 │ │
│
│ │
│
│
│ │
│
│
└────────┘ └────────┘
modulea.cpp moduleb.cpp
두 모듈에서 classA를 모두 사용하며 둘 다 classA가 어떤 모양을 하고 있는
지 알아야 하므로 양쪽에 다 classA를 선언하고 있다. 그리고 클래스에 속한
멤버 함수는 한번만 컴파일되어야 하므로 두 모듈 중 한쪽에만 들어가야 한다.
이런 형태는 여러 가지 면에서 곤란한 문제가 발생한다.
우선 classA의 선언이 두 모듈에 동시에 나타났으므로 보기도 안좋고 수정이
곤란하다. classA를 수정하려면 두 모듈을 동시에 같이 수정해주어야 하기 때
문이다. 이런 곤란한 점을 없애기 위해서는 classA의 정의를 별도의 헤더 파일
에 두고 include해서 쓰는 편이 좋다. 그리고 멤버 함수의 정의도 따로 파일을
만들어 분리시키는 편이 좋다. 그래서 다시 이 모듈을 수정해보면 다음과 같이
될 것이다.
┌─────────┐ ┌───────────┐
│ │/
\│ │
│ main() ├───┬──┤
│
│ │\
│ /│ moduleB의 함수 │
│ moduleA의 함수 │ │ │
│
│ │
│ │ │
└─────────┘ │ └───────────┘
modulea.cpp │
moduleb.cpp
│포함
│
┌─────────┐ │ ┌───────────┐
│ │/
│ │ │
│ ├───┴──┤
│
│ 멤버 함수 정의 │\ │
classA 정의 │
│ │
│ │
│ │
│ │
└─────────┘ └───────────┘
classa.cpp classa.h
이렇게 모듈을 나누는 방법이 가장 합리적인 방법이고 가장 보편적으로 많이
사용되는 방법이다. 클래스 하나에 대해 헤더 파일과 CPP 파일을 만들어 두고
헤더 파일에서는 클래스 정의를 하고 CPP 파일에서는 클래스의 멤버 함수를 정
의한다. 이 방법대로 프로그래밍을 하는 습관을 들이게 되면 프로그래밍 작업
이 용이해지는 것은 물론 다른 프로그래머가 작성한 프로그램을 분석하기도 훨
씬 더 쉬워진다.
일단 클래스를 분석해보고, 멤버 함수를 분석하고 모듈을 차례대로 분석해 나
가면 된다. 그리고 클래스를 정의하는 헤더 파일에는 반드시 조건부 컴파일 지
시자를 넣는 것이 좋다. 클래스의 선언은 한 모듈에 한번 나타나야 하며 중복
되어서는 안된다. 헤더 파일끼리 상속을 위해 서로 include를 복잡하게 하다보
면 한 클래스의 정의가 두 번 나타나는 경우가 있는데 이런 현상을 방지하기
위해서 조건부 컴파일 preprocessor를 사용한다. 조건부 컴파일의 일반적 형태
는 다음과 같다.
#ifndef _CLASSA
#define _CLASSA
class classA
{
classA의 정의
.
.
.
}
#endif
이렇게 조건부 컴파일 지시 안에 클래스의 정의가 들어있으면 헤더 파일이 두
번 include되더라도 컴파일은 한번만 이루어지기 때문에 안전하다. 물론 자기
가 클래스 정의를 중복시키지 않는다는 확신이 있다면 이 과정은 생략해도 무
방하다. 다른 프로그래머의 프로그램 중에 이런 문구를 발견하면 고민하지 말
고 관행상 그렇게 하는 것으로 해석하면 된다.
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3-3 가상 함수
이 장에서는 OOP의 또 다른 특징인 가상 함수(virtual function)에 대해 알아
본다. 함수가 호출될 때 어떠한 함수를 호출할지를 결정하는 것을 바인딩(bind
ing)이라고 한다. C에서는 함수의 이름에 의해 호출될 함수를 결정하며 C++에
서는 함수의 이름뿐만 아니라 인수의 개수와 데이터 타입을 보고 결정한다. 바
인딩은 언제 이루어지는가에 따라 다음 두 가지로 나누어진다.
정적 바인딩(static binding) : 컴파일될 때 함수를 결정한다. 컴파일시 함수
이름과 인수에 의해 호출될 함수의 번지를 구해낸다.
동적 바인딩(dynamic binding) : 프로그램이 실행될 때 호출될 함수가 결정된
다.
C++은 두 가지 바인딩 중에서 정적 바인딩을 사용한다. 그러나 C++에서 단 하
나의 예외가 있는데 가상 함수만 동적 바인딩을 사용한다. 물론 현 단계에서는
이것이 무엇을 의미하는지 얼른 이해하지 못하겠지만 단계별로 가상 함수의 정
의에 대해 학습해 나가면서 서서히 그 의미를 알게 될 것이다.
가. 이차 상속
예제 19-1을 조금 수정해서 Point 클래스에 새로운 멤버 함수를 하나 더 추
가시켜 점이 움직일 수 있도록 만들어 보았다. 다음 예제를 실행시키면 점 하
나가 화면상 임의의 위치로 100번 이동한다.
#include <iostream.h>
#include <graphics.h>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
#include <dos.h>
enum Boolean {false,true};
class Position {
protected:
int px,py;
public:
Position(int,int);
int Getpx() {return px;}
int Getpy() {return py;}
};
class Point:public Position {
protected:
int Color;
Boolean Visible;
public:
Point(int,int,int);
int Getcolor() {return Color;}
Boolean Getvisible() {return Visible;}
void Show();
void Hide();
void Moveto(int,int);
};
Position::Position(int x,int y)
{
px=x;
py=y;
}
Point::Point(int x,int y,int c):Position(x,y)
{
Color=c;
Visible=false;
}
void Point::Show()
{
Visible=true;
putpixel(px,py,Color);
}
void Point::Hide()
{
Visible=false;
putpixel(px,py,getbkcolor());
}
void Point::Moveto(int nx,int ny) // 점의 위치를 옮긴다.
{
Hide(); // 원래 있던 점을 지움
px=nx; // 위치 변경
py=ny;
Show(); // 변경된 위치에 다시 그림
delay(100); // 결과를 자세히 보기 위한 delay
}
void main()
{
int gd=0,gm;
initgraph(&gd,&gm,"");
Point HERE(100,100,14); // 객체의 생성
HERE.Show();
for (int i=0;i<100;i++) // 임의의 위치로 점을 옮긴다.
HERE.Moveto(random(getmaxx()),random(getmaxy()));
closegraph();
}
이어서 계속됩니다. ==============>>>>>>>
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