C++의 진화(최신 C++)
C++는 전세계적으로 가장 널리 사용되는 프로그래밍 언어 중 하나입니다. 잘 작성된 C++ 프로그램은 빠르고 효율적입니다. 이 언어는 재미있고 흥미로운 게임에서 고성능 과학 소프트웨어, 장치 드라이버, 포함 프로그램 및 Windows 클라이언트 응용 프로그램에 이르기까지 다양한 응용 프로그램을 만드는 데 사용할 수 있으며 유연성이 다른 언어보다 훨씬 더 뛰어납니다. C++는 20년 이상 이러한 문제와 기타 문제를 해결하는 데 사용되었습니다. 여러분은 모르겠지만, 오래된 C 스타일 프로그래밍을 접고 대신 최신 C++를 사용하는 C++ 프로그래머의 수가 점점 증가하고 있습니다.
C++의 본래 요구 사항 중 하나는 C 언어와의 역 호환성이었습니다. C++은 C with Classes, 원래 C++ 언어 사양, 많은 후속 기능 개선에 걸친 여러 번의 반복 과정을 통해 발전되었습니다. 이러한 특성으로 인해 C++는 다중 패러다임 프로그래밍 언어라고 합니다. C++에서는 기본 포인터, 배열, null 종료 문자열, 사용자 지정 데이터 구조 및 성능 향상에 큰 도움이 되지만 버그 및 복잡성 문제도 함께 발생할 수 있는 기타 기능들이 포함된 순수 절차적 C 스타일 프로그래밍을 수행할 수 있습니다. C 스타일 프로그래밍은 이러한 위험이 크기 때문에 C++에 대한 한 가지 기본 목표는 형식이 안전하면서도 쉽게 쓰고, 확장하고, 유지 관리할 수 있는 프로그램을 만드는 것입니다. 초기에는 C++에서 개체 지행 프로그래밍과 같은 프로그래밍 패러다임을 채택하였습니다. 수년에 걸쳐 데이터 구조 및 알고리즘에 대한 고도의 테스트를 거친 표준 라이브러리와 함께 몇 가지 기능이 언어에 추가되었습니다. 이러한 추가 기능으로 최신 C++ 스타일이 구현되었습니다.
최신 C++는 다음을 강조합니다.
힙 또는 정적 전역 범위가 아닌 스택 기반 범위
명시적 형식 이름이 아닌 자동 형식 유추
원시 포인터가 아닌 스마트 포인터
원시 char[] 배열 대신 std::string 및 std::wstring 형식(<string> 참조)
기본 배열 또는 사용자 지정 컨테이너 대신 STL(표준 템플릿 라이브러리) 컨테이너(예: vector, list 및 map). See <vector>, <list> 및 <map>을 참조하십시오.
수동으로 코딩된 알고리즘이 아닌 STL 알고리즘
보고서 및 핸들 오류 조건에 대한 예외
다른 스레드 간 통신 메커니즘 대신 STL을 사용한 잠금 없는 스레드 간 통신 std::atomic<>(<atomic> 참조)
작은 함수를 개별적으로 구현하는 대신 인라인 람다 함수
for ( for-range-declaration : expression ) 형태의 Windows 런타임 컬렉션, STL 컨테이너 및 배열을 사용하는 보다 견고한 루프를 작성할 수 있는 루프에 대한 범위 기반 핵심 언어 지원에 포함됩니다. 자세한 내용은 범위 기반 for 문(C++)을 참조하십시오.
C++ 언어 자체도 발전하고 있습니다. 다음 코드 조각을 비교해 보십시오. 이 코드는 기존 C++의 방식을 보여 줍니다.
// circle and shape are user-defined types
circle* p = new circle( 42 );
vector<shape*> v = load_shapes();
for( vector<circle*>::iterator i = v.begin(); i != v.end(); ++i ) {
if( *i && **i == *p )
cout << **i << “ is a match\n”;
}
for( vector<circle*>::iterator i = v.begin();
i != v.end(); ++i ) {
delete *i; // not exception safe
}
delete p;
다음은 최신 C++에서는 동일한 작업이 수행되는 방식입니다.
#include <memory>
#include <vector>
// ...
// circle and shape are user-defined types
auto p = make_shared<circle>( 42 );
vector<shared_ptr<shape>> v = load_shapes();
for_each( begin(v), end(v), [&]( const shared_ptr<shape>& s ) {
if( s && *s == *p )
cout << *s << " is a match\n";
} );
최신 C++에서는 대신 스마트 포인터를 사용할 수 있으므로 new/delete 또는 명시적 예외 처리를 사용할 필요가 없습니다. auto 형식 추론 및 람다 함수를 사용하면 코드를 더 빨리, 밀도 있게 작성하여 더 쉽게 이해할 수 있습니다. 또한 for_each가 더 간결하고 사용하기 쉬워졌으며 for 루프보다 의도하지 않은 오류가 발생할 가능성이 줄어들었습니다. 상용구와 최소한의 코드 줄을 사용하여 응용 프로그램을 작성할 수 있습니다. 해당 코드를 예외와 메모리로부터 안전하게 유지할 수 있으며 할당/할당 해제 또는 오류 코드를 처리할 필요가 없습니다.
최신 C++는 두 가지 종류의 다형성, 즉, 템플릿을 통한 컴파일 타임과 상속 및 가상화를 통한 런타임을 통합합니다. 두 종류의 다형성을 혼합하여 더 뛰어난 효과를 제공할 수 있습니다. STL 템플릿 shared_ptr은 내부 가상 메서드를 사용하여 형식을 손쉽게 지울 수 있습니다. 템플릿이 더 나은 경우에는 다형성에 가상화를 과다 사용하지 마십시오. 템플릿은 매우 강력할 수 있습니다.
특히 대부분의 형식이 참조 형식이고 극히 일부만 값 형식인 관리되는 언어와 같은 다른 언어에서 C++로 전환한 경우, C++ 클래스는 기본적으로 값 형식이라는 것에 주의해야 합니다. 하지만 참조 형식으로 지정하여 개체 지향 프로그래밍을 지원하는 다형성 동작을 사용할 수 있습니다. 유용 정보: 값 형식은 메모리 및 레이아웃 컨트롤과 관련되어 있으며 참조 형식은 다형성을 지원하는 기본 클래스 및 가상 함수와 관련되어 있습니다. 기본적으로 값 형식을 복사할 수 있습니다. 각각은 복사 생성자와 복사 할당 연산자가 있습니다. 참조 형식을 지정할 때 클래스를 복사할 수 없도록 설정하고(복사 생성자와 복사 할당 연산자 사용 안 함) 다형성을 지원하는 가상 소멸자를 사용합니다. 값 형식은 또한 내용과 관련 있습니다. 즉 복사될 때 독립적인 값 두 개를 제공하여 따로 수정할 수 있습니다. 그러나 참조 형식은 개체의 종류를 나타내므로 다형 형식이라고도 합니다.
성능이 가장 중요해지면서 C++가 다시 부활하고 있습니다. 프로그래머의 생산성이 중요할 경우 Java와 C#과 같은 언어가 유용하지만 힘과 성능이 중요할 경우에는 한계성을 드러냅니다. 특히 하드웨어가 제한적인 장치에서는 C++가 가장 뛰어난 효율성과 성능을 제공합니다.
언어뿐만 아니라 개발 도구도 최신입니다. Visual Studio는 개발 주기의 모든 부분을 강력하고 효율적으로 만들어줍니다. ALM(응용 프로그램 수명 주기 관리) 도구, IntelliSense와 같이 강화된 IDE 기능, XAML과 같이 도구 활용이 편한 메커니즘, 빌딩, 디버깅과 기타 도구가 포함됩니다.
이 설명서 부분에 포함된 문서에서는 현대적인 C++ 프로그램을 작성하는 데 가장 중요한 기능 및 기술에 대한 고급 지침 및 모범 사례를 제공합니다.
자세한 내용은 StackOverflow 문서 C++11에서 사용하지 않게 된 C++ 관용구를 참조하세요.