템플릿(Template)

11 Dec 2024 in Study / C++ on Programming, C++

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🖥️ 템플릿(Template)이란?

C++에서 * 제네릭 프로그래밍의 기초이며, 많은 데이터 구조와 알고리즘이 어떤 형식이든 동일하게 작동할 수 있게 해준다.
클래스 또는 함수의 작업을 정의하고, 그러한 작업이 어떤 구체적인 형식에서 작동해야 하는지를 사용자가 지정할 수 있다.

* 제네릭 프로그래밍(generic programming) : 데이터 형식에 의존하지 않고, 하나의 값이 여러 다른 데이터 타입들을 가지룻 있는 기술에 중점을 두어 재사용성을 높일 수 있는 프로그래밍 방식.

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🖥️ 템플릿 사용 예시

#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

//1. 기본
template<typename TValueType, typename TRetType> //typename은 의미있는 이름 사용.
TRetType Add(TValueType val1, TRetType val2)
{
	TRetType ret = (TRetType)val1 + (TRetType)val2; //명시

	return ret;
}

//2. 템플릿 특수화 : 특정한 자료형만 별도의 처리를 할 수 있도록 함.
template<>
string Added(string val1, string val2) //파라미터 자료형과 리턴 자료형이 같아야함.
{
	return val1 + "_" + val2;
}

//3. 템플릿 타입의 포인터형 (레퍼런스형도 가능.)
template<typename TValueType>
TValueType* Added(TValueTypeT* val1, TValueType* val2) 
{
	*val1 = *val1 + *val2;

	return val1;
}

int main()
{
	//1.
  float a = Add<int, float>(10, 20);
	printf("a = %f\n", a); /// 30.000000
	
  //2.
	int c = Added<int>(10, 20);
	printf("c = %d\n", c); /// 30

	float d = Added<float>(3.14f, 3.14f);
	printf("d = %f\n", d); /// 6.28

	string e = Added<string>("abc", "def");
	printf("e = %s\n", e.c_str()); ///abc_def

  //3.
	int f = 10, g = 20;
	int* p = Added<int>(&f, &g);
	printf("*p = %d\n",  *p); // 30

	return 0;
}

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🖥️ 클래스 템플릿(Class Template)

템플릿은 함수 외에도 클래스에서도 사용할 수 있다. 멤버 함수는 클래스 템플릿 내부 및 외부에서 정의할 수 있으며, 클래스 외부에서 정의된 경우 함수 템플릿처럼 정의된다.

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🖥️ 클래스 템플릿 사용 예시

#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

template<typename T>
class Character
{
public:
	void Set(T name)
	{
		this->name = name;
	}

	virtual void Print()
	{
		cout << "Character : " << name << endl;
	}

protected:
	T name;
};

class Player : public Character<int>
{
public:
	void Print() override 
	{
		printf("Player : %d\n", name);
	}
};

class Monster : public Character<string>
{
public:
	void Print() override
	{
		cout << "Monster : " << name << endl;
	}
};

int main()
{
	Character<string> character;
	character.Set("Seony");
	character.Print(); /// Character : Seony

	Player player;
	player.Set(10);
	player.Print(); /// Player : 10

	Monster monster;
	poring.Set("Devil");
	poring.Print(); /// Monster : Devil

	return 0;
}

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출처 :
＊ https://learn.microsoft.com/ko-kr/cpp/cpp/templates-cpp?view=msvc-170
＊ https://en.wikipedia.org/wiki/Generic_programming