챕터 1-2 : Class 개념

학습 목표

• 클래스의 역할 이해
• 클래스와 객체를 정의하고 활용
• 접근 제어자(public, private) 사용

 

1. 객체 없이 성적 관리 프로그램

• 기존 방식은 데이터 노출 및 재사용성 부족 문제 존재

double getAvg(int kor, int eng, int math) { return (kor + eng + math) / 3.0; }
int getMax(int kor, int eng, int math) { return max({kor, eng, math}); }

• 문제: 과목 추가 시 코드 수정 필요, 데이터가 외부에 노출됨.

 

2. 클래스 정의 및 멤버 구성

• 클래스 구조
  • 멤버 변수: 데이터를 포함
  • 멤버 함수: 동작 정의

class Student {
    int kor, eng, math;       // 멤버 변수
    double getAvg();          // 멤버 함수
    int getMaxScore();
};

.

3. 클래스 구현

• 클래스 내부 구현

class Student {
    int kor, eng, math;
    double getAvg() { return (kor + eng + math) / 3.0; }
    int getMaxScore() { return max({kor, eng, math}); }
};

 

• 클래스 외부 구현

double Student::getAvg() { return (kor + eng + math) / 3.0; }
int Student::getMaxScore() { return max({kor, eng, math}); }

 

4. 접근 제어자

• public: 외부 접근 가능
• private: 외부 접근 불가

class Student {
public:
    double getAvg();
    int getMaxScore();
private:
    int kor, eng, math;
};

 

5. Getter와 Setter

• 사용 이유: private 멤버 접근 및 수정

class Student {
public:
    void setKor(int k) { kor = k; }
    int getKor() { return kor; }
private:
    int kor, eng, math;
};

 

 

6. 생성자(Constructor)

생성자는 객체가 생성될 때 호출되는 특수한 멤버 함수로, 클래스와 동일한 이름을 가지며 반환 타입이 없다. 생성자를 활용해 객체를 다양한 방식으로 초기화할 수 있으며, 이를 **생성자 오버로딩(Constructor Overloading)**이라고 한다.

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

class Car {
    string brand;
    int year;
public:
    Car() : brand("Unknown"), year(0) {} // 기본 생성자
    Car(string b, int y) : brand(b), year(y) {} // 매개변수가 있는 생성자

    void display() {
        cout << "Brand: " << brand << ", Year: " << year << endl;
    }
};

int main() {
    Car car1; // 기본 생성자 호출
    Car car2("Hyundai", 2023); // 매개변수가 있는 생성자 호출

    car1.display();
    car2.display();

    return 0;
}

기본 생성자는 초기값을 설정하며, 매개변수가 있는 생성자는 입력받은 값을 기반으로 멤버 변수를 초기화한다.

 

7. 헤더와 소스 파일 분리

C++에서는 코드 가독성과 유지보수를 위해 클래스 선언과 구현을 분리하는 것이 일반적이다. 헤더 파일(.h)에는 클래스 선언을, 소스 파일(.cpp)에는 해당 클래스의 구현을 작성한다.

예제: Car 클래스 헤더와 소스 파일 분리

• Car.h (헤더 파일)

#ifndef CAR_H
#define CAR_H

#include <string>
using namespace std;

class Car {
    string brand;
    int year;
public:
    Car();
    Car(string b, int y);
    void display();
};

#endif

 

• Car.cpp (소스 파일)

#include "Car.h"
#include <iostream>
using namespace std;

Car::Car() : brand("Unknown"), year(0) {}

Car::Car(string b, int y) : brand(b), year(y) {}

void Car::display() {
    cout << "Brand: " << brand << ", Year: " << year << endl;
}

 

• main.cpp (메인 파일)

#include "Car.h"

int main() {
    Car car1;
    Car car2("Hyundai", 2023);

    car1.display();
    car2.display();

    return 0;
}

위 구조에서는 클래스를 사용하는 코드를 main.cpp에 작성하며, Car.h와 Car.cpp가 각각 선언과 구현을 담당한다.

 

4. 결론

• 오늘 학습한 주요 내용:
  1. 생성자를 활용한 객체 초기화.
  2. 클래스 설계를 파일로 나누어 재사용성 및 유지보수성을 강화.
  3. 헤더 및 소스 파일 구조를 통한 효율적인 코드 관리.
• 생성자는 객체의 초기화를 간단하게 하고, 파일 분리 기법은 대규모 프로젝트에서 필수적이다.