C++ 클래스와 객체 개념 정리

C++의 클래스와 객체: 기초 이해하기

C++은 객체 지향 프로그래밍을 지원하는 강력한 언어로, 클래스와 객체의 개념을 바탕으로 구조화된 소프트웨어 개발을 가능하게 합니다. 객체 지향 프로그래밍(OOP)은 현실 세계를 모델링하여 프로그래밍하는 방법으로, 코드의 재사용성과 유지보수성을 향상시킵니다. 이번 포스팅에서는 C++의 클래스와 객체에 대한 기초적인 내용을 다뤄보겠습니다.

클래스와 객체란?

클래스는 객체를 생성하기 위한 청사진 또는 설계도를 의미하며, 객체는 이 클래스의 인스턴스입니다. 쉽게 말해, 클래스는 데이터와 기능을 묶어주는 틀로 볼 수 있습니다. 예를 들어, ‘자동차’라는 클래스를 만든다면, 이 클래스는 자동차의 속성(브랜드, 모델, 연식 등)과 기능(주행, 멈춤 등)을 정의할 수 있습니다. 이 클래스에서 실제 자동차를 나타내는 객체를 생성하게 됩니다.

클래스의 접근 제어자

C++에서는 클래스의 멤버에 대한 접근 권한을 설정할 수 있는 접근 제어자가 있습니다. 이 제어자는 주로 public, protected, private 세 가지로 나뉩니다.

• public: 모두가 접근할 수 있는 멤버입니다.
• protected: 상속 관계에 있는 클래스에서만 접근할 수 있습니다.
• private: 해당 클래스 내에서만 접근할 수 있어 외부에서는 접근이 불가능합니다.

이러한 접근 제어자를 통해 클래스의 정보를 보호하고, 필요한 경우에만 외부에서 접근할 수 있도록 제한할 수 있습니다.

생성자와 소멸자

생성자는 객체가 생성될 때 호출되는 특별한 함수로, 초기값을 설정하는 데 사용됩니다. 반면 소멸자는 객체가 소멸될 때 호출되며, 메모리 정리를 위해 사용됩니다. C++에서는 생성자와 소멸자를 정의하지 않으면 컴파일러가 자동으로 기본 생성자와 소멸자를 생성합니다. 다음은 생성자와 소멸자의 예시입니다.

class Car {
public:
  Car() { // 생성자
    cout << "자동차가 생성되었습니다." << endl;
  }
  ~Car() { // 소멸자
    cout << "자동차가 소멸되었습니다." << endl;
  }
};

객체 생성 방법

C++에서는 객체를 두 가지 방식으로 생성할 수 있습니다. 첫 번째는 스택 메모리에 생성하는 것이고, 두 번째는 힙 메모리에 생성하는 것입니다. 스택에 생성한 경우는 컴파일 타임에 메모리 크기가 결정되며, 메모리가 자동으로 해제됩니다. 하지만 힙에 생성한 경우, 사용자가 명시적으로 메모리를 해제해주어야 합니다. 따라서 스택 방식은 상대적으로 간편하지만, 메모리 크기에 제한이 있습니다.

Car myCar; // 스택 메모리에 생성
Car* myCarPtr = new Car(); // 힙 메모리에 생성
delete myCarPtr; // 메모리 해제

클래스의 멤버 함수

클래스 내부에는 멤버 함수를 정의하여 객체의 데이터에 대해 다양한 작업을 수행할 수 있습니다. 이러한 멤버 함수는 클래스의 속성에 직접 접근할 수 있어, 객체의 상태를 쉽게 변화시킬 수 있습니다. 다음은 멤버 함수를 사용하는 예시입니다.

class Dog {
private:
  string name;
public:
  Dog(string n) : name(n) {} // 생성자
  void bark() {
    cout << name << " : 멍멍!" << endl;
  }
};

상수 멤버 함수

상수 멤버 함수는 객체의 상태를 변경하지 않는 메서드이며, const 키워드를 사용하여 선언합니다. 이러한 함수는 객체의 데이터 멤버를 수정하지 않게 보장합니다.

class Example {
public:
  void display() const {
    cout << "상수 멤버 함수입니다." << endl;
  }
};

정리하며

C++에서 클래스와 객체의 개념은 프로그래밍을 이해하는 데 있어 매우 중요한 요소입니다. 클래스는 데이터와 기능을 포괄하는 구조이며, 객체는 이 클래스의 구체적인 인스턴스입니다. 접근 제어자를 통해 정보를 보호하고, 생성자와 소멸자를 통해 객체의 생명 주기를 관리하는 등의 다양한 기능을 제공하는 C++의 클래스는 프로그래밍의 재사용성과 유지보수성을 높이는 중요한 역할을 합니다. 이를 통해 여러분이 객체 지향 프로그래밍을 보다 깊이 이해할 수 있길 바랍니다.

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