C++ 템플릿 Template

Intro

템플릿의 이해

템플릿 (Template)

템플릿은 함수나 클래스 코드를 찍어내듯이 생산할 수 있도록 일반화시키는 도구이다.

템플릿 구체화

템플릿으로 부터 함수를 만드는 과정을 구체화 또는 인스턴스화(Instantiation)라고 한다.

구체화 예시

과정

1. 컴파일러가 myswap(a,b); 호출문을 컴파일할 때 myswap() 함수를 찾는다.

2. 템플릿으로 선언된 myswap()함수를 발견한다.

3. 실인자 a,b가 모두 int타입이므로 템플릿 제네릭타입 T에 int를 대입시켜 구체화된 myswap(int &a, int &b)를 만들어낸다.

4. 구체화된 함수의 소스코드를 컴파일하고, 호출하도록 컴파일한다.

템플릿 역할

템플릿 함수는 컴파일되지도 호출되지도 않는 함수의 틀이다.

템플릿의 역할은 제네릭 함수를 선언하고, 컴파일 시점에 구체화하기 위한 틀을 제공하는 것이다.

함수 템플릿 예제

템플릿에 의해 여러 타입의 제네릭 함수가 만들어진다.

실행 결과

a=5, b=4
c=12.5, d=0.3
donut반지름=20, pizza반지름=5

클래스 타입도 매개 변수로 구체화 할 수 있음을 보여준다.

명시적 특수화(Explicit Specialization)

C++의 함수 템플릿은 특정 타입에 대한 명시적 특수화를 제공하여, 해당 타입에 대해 특별한 동작을 정의 할수 있다.

double형에 대한 명시적 특수화 예제

실행결과

a=5, b=4
c=0.3, d=12.5

double형은 값을 바꾸지 않음을 확인할 수 있다.

클래스 템플릿

클래스도 함수와 마찬가지로 템플릿으로 정의가 가능하다.

클래스 템플릿 예시

template <typename 타입이름>

class 클래스템플릿이름

{

    // 클래스 멤버의 선언

}

클래스 템플릿 예제

실행 결과

[3, 4]
[2.4, 3.6]
[P, F]

제네릭 클래스를 이용할 때에는 클래스의 이름과 함께 제네릭 타입 T에 구체적 타입을 지정해줘야 한다.

참고 자료

황기태, 명품 C++ Programming, 생능출판사,2013, 463쪽

http://tcpschool.com/cpp/cpp_template_class

https://blog.naver.com/sonicheroes1/220927511175