목포해양대 해양전자통신공학부
제 3장. C보다 나은 C++ II
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학습 목표
C++의 네임스페이스에 대해 알아본다.
C++의 동적 메모리 연산자인 new와
delete에 대해 알아본다.
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네임스페이스(namespace)
네임스페이스란 식별자가 정의되는 공간을 말한다.
네임스페이스를 이용하면 같은 이름의
식별자를 여러 번 정의하고 구분해서 사용할
수 있다.
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네임스페이스의 필요성 (1)
네임스페이스를 사용하지 않는 경우
개발자가 모듈마다 직접 식별자를 구별 하기 위한 접두사를 지정하고 사용
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네임스페이스의 필요성 (2)
네임스페이스를 사용하는 경우
네임스페이스를 이용해서 식별자를 구조적으로 관리
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네임스페이스의 정의
네임스페이스를 정의할 때는 namespace
키워드와 함께 네임스페이스 이름을 지정한다.
namespace UI { int count;
void Test() {
...
}
void ShowMenu() {
...
} }
네임스페이스 이름 변수 정의
함수 정의
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네임스페이스의 사용
네임스페이스 안에 정의된 식별자를 사용할 때는 ‘네임스페이스 이름::식별자’의 형식으로 사용한다.
int main() {
UI::count = 0;
UI::ShowMenu();
UI::Test();
return 0;
}
네임스페이스 지정
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using 문 (1)
using 네임스페이스이름::식별자;
네임스페이스에 정의된 특정 식별자에 대해서만 네임스페이스 이름을 생략
using UI::count;
using UI::Test;
count = 10; // UI::count = 10;
Test(); // UI::Test();
ShowMenu(); // 컴파일 에러
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using 문 (2)
using namespace 네임스페이스 이름;
네임스페이스에 정의된 모든 식별자를 네임스페이스 이름을 생략하고 사용
using NETWORK;
count = 10; // NETWORK::count = 10;
SendData(); // NETWORK::SendData();
Test(); // NETWORK::Test();
DATA::Test(); // 다른 네임스페이스에 접근할 때는 // 명시적으로 네임스페이스 지정
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전역 범위 연산자
젂역 범위에 정의된 변수나 함수 이름에 접근하려면
네임스페이스 이름 없이 :: 연산자를 지정하고 변수 이름이나 함수 이름을 사용한다.
int data = 10; // 전역 변수 void Func() { ... }
namespace X { int data = 20;
void Func() { ... } }
int main() {
using namespace X;
int data = 30; // 지역 변수
cout << "data = " << data << "\n"; // 지역 변수 data cout << "data = " << X::data << "\n"; // X::data
cout << "data = " << ::data << "\n"; // 전역 변수 data X::Func();
::Func();
}
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네임스페이스의 범위
네임스페이스와 소스 파일과의 관계는 서로 독립적이다.
하나의 소스 파일에 여러 개의
네임스페이스를 정의할 있다.
하나의
네임스페이스를 여러 소스 파일에 걸쳐서 정의할 수 있다.
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네임스페이스와 분할 컴파일 (1)
네임스페이스의 정의를 여러 소스 파일에서 공유해서 사용하려면
네임스페이스의 정의는 헤더 파일에 넣고, 헤더 파일에서 네임스페이스를 정의할 때
네임스페이스 정의 안쪽에 젂역 변수의 extern 선언, 함수의 선언만 넣어준다.
네임스페이스 내에 선언된 젂역 변수나 함수는
별도로 소스 파일을 작성하고 소스 파일에서
정의한다.
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네임스페이스와 분할 컴파일 (2)
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전역 변수의 extern 선언
젂역 변수의 정의는 프로그램 젂체에서 단 하나의 소스 파일에 작성하고, 여러 소스 파일에서 젂역 변수를 참조해서 사용할 수 있도록 헤더 파일에는 젂역 변수의 extern 선언만 넣어준다.
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같은 헤더 파일을 여러 번 포함하지 않도록
하려면?
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동적 메모리의 필요성
동적 메모리란 프로그램 실행 중에 메모리의 할당과 해제가 결정되는 메모리를 말한다.
동적 메모리를 사용하면 실행 중에 꼭 필요한 만큼 메모리를 할당 받아서 사용하므로 메모리 낭비가 일어나지 않으며, 미리 정해진 크기가
아니라 원하는 크기만큼 할당 받는 것도 가능하다.
동적 메모리를 사용하면 메모리의 할당과 해제
시점을 젂적으로 프로그래머가 제어할 수 있다.
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정적 메모리 vs. 동적 메모리
특징 정적 메모리 동적 메모리
메모리 할당 컴파일 시간에 이루어 짐 실행 시간에 이루어짐 new 연산자 이용
메모리 해제 자동으로 해제 명시적으로 해제해야 함 delete 연산자 이용 사용 범위 지역변수는 선언된 블록 내
전역변수는 프로그램 전체
프로그래머가 원하는 동안만큼 사용
메모리 관리 책임 컴파일러의 책임 프로그래머의 책임
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new 연산자
동적 메모리를 할당하기 위해서는 new 연산자를 사용한다.
new 연산자는 메모리 할당 실패시 널 포인터를 리턴한다.
할당된 메모리를 초기화하려면 ()를 사용한다.
int* p = NULL;
p = new int; // 동적 메모리 할당 if( p == NULL ) // 메모리 할당 실패 {
// 에러 처리 }
p = new int(10);
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delete 연산자
동적 메모리를 사용이 끝나면 delete 연산자로 해제한다.
delete 연산자는 포인터가 가리키는 동적 메모리를 해제하는데, 이 때 주의할 점은 delete 연산자 다음에 지정된 포인터 변수가 없어지는 것은 아니라는 점이다.
delete 연산자로 동적 메모리를 해제한 다음에는 동적 메모리의 주소를 저장하는 포인터 변수를 널 포인터로 지정하는 것이 안젂하다.
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동적 메모리 사용 예
int main() {
int *p = NULL;
p = new int(0); // 동적 메모리 할당 및 초기화
if( p == NULL ) {
cout << "동적 메모리 할당 실패\n";
return 1;
}
cout << "정수를 입력하세요 : ";
cin >> *p; // 동적 메모리 사용
cout << "입력된 정수는 " << p[0] << "\n"; // 동적 메모리 사용
delete p; // 동적 메모리 해제
p = NULL;
return 0;
}
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동적 메모리 배열
동적 메모리 배열을 할당할 때는 new[] 연산자를 사용하고 해제할 때는 delete [] 연산자를
사용한다.
int num;
cin >> num;
int *data = new int[num];
for(int i = 0 ; i < num; i++) cin >> data[i];
delete [] data;
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new와 delete 사용시 주의사항 (1)
동적으로 할당한 메모리를 자동으로 해제되지 않으므로 반드시 프로그래머가 명시적으로
해제해야 한다.
new로 할당한 메모리는 delete로 해제하고, new []로 할당한 메모리는 delete []로 해제한다.
char *msg = “Hello World”;
char *str = new char[strlen(msg) + 1];
strcpy(str, msg); // 동적 메모리를 해제하지 않으므로 문제
short *tmp = new short[100];
... // 동적 메모리 배열의 사용
delete tmp; // delete[]로 해제하지 않았으므로 실행 에러
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new와 delete 사용시 주의사항 (2)
delete 연산자로 이미 해제된 메모리를 다시 해제해서는 안 된다.
동적 메모리를 해제한 다음 동적 메모리의 시작 주소를 저장하는 포인터 변수를 널 포인터로 만든다.
long *arr = new long[10];
... // 동적 메모리 배열의 사용
delete[] arr;
delete[] arr; // 해제된 메모리를 다시 해제하므로 실행 에러
long *arr = new long[10];
... // 동적 메모리 배열의 사용
delete[] arr;
arr = NULL;
delete[] arr; // 널 포인터를 해제하면 아무 일도 하지 않음
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동적 메모리의 활용 (1)
함수 안에서 만들어진 데이터의 리턴
char* NumberToString(int n) { char *p = new char[20];
sprintf(p, "%d", n);
return p;
}
int main() { int num;
cout << "정수를 입력하세요 : ";
cin >> num;
char *str = NumberToString(num);
cout << "문자열로 변환된 값 : " << str << "\n";
delete [] str;
return 0;
}
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동적 메모리의 활용 (2)
크기가 늘어나는 배열의 사용
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정리
네임스페이스는 프로그램에서 식별자가 정의되는 논리적인 공간을 제공한다.
네임스페이스를 이용하면 프로그램 내의 식별자를 관리하기가 쉬워진다.
네임스페이스에 정의된 식별자를 사용하려면 ‘네임스페이스 이름::식별자’의 형식으로 사용한다.
using 문을 이용하면 네임스페이스에 정의된 식별자를 사용할 때 네임스페이스 이름을 생략할 수 있다.
C++ 프로그램에서 동적 메모리를 사용하려면 new 연산자와 delete 연산자를 이용한다.
동적 메모리를 사용하면 실행 중에 꼭 필요한 만큼 할당하고, 프로그래머가 원하는 동안에만 메모리를 사용할 수 있다.
new 연산자를 동적 메모리를 할당하고 delete 연산자는 동적 메모리를 해제한다.
만일 동적 메모리를 할당만 하고 해제하지 않으면 문제가 되므로 주의해서 사용해야 한다.
배열을 동적 메모리에 할당하려면 new[] 연산자를 사용하고 해제할 때는 delete[]
연산자를 사용한다.
new와 delete, new[]와 delete[]는 반드시 한 쌍으로 사용해야 한다.
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