C에서 C++로

입출력

#include <iostream>

int main(void) {
	// 출력
	std::cout << "Hello " << "World!" << std::endl;

	// 입력
	int num;
	std::cout << "cInput: ";
	std::cin >> num;
	std::cout << "num: " << num << std::endl;

	return 0;
}

Hello World!
cInput: 3
num: 3

C와 달리 헤더 파일에 .h 확장자를 생략한다. 여기서 사용한 iostream은 C++에서 사용되는 표준 입출력 라이브러리이다.  

출력은 cout, 입력은 cin을 사용한다. 그리고 "int num;"과 함수 중간에 지역 변수를 선언하는 것이 가능하다. (C의 경우, 일부 컴파일러에 한해 허용되지 않는 경우도 있었다.)

<<은 출력, >>는 입력을 의미하며 endl는 개행 후, 버퍼를 지운다. 

[ 백준 2741 ] 문제는 자연수 N을 입력 받아 1~N까지 출력하는 문제이다. 그런데 아래 코드는 시간초과가 난다. 

#include <iostream>

int main(void) {
	int num;
	std::cin >> num;
    
	for (int i = 1; i <= num; i++) {
		std::cout << i << std::endl;
	}
	return 0;
}

하지만 출력 구문을 아래와 같이 바꾸면 통과가 된다. 

std::cout << i << "\n";

std::endl는 개행 문자를 출력할 뿐만 아니라 버퍼를 지우며 시간을 소모하기 때문이다.

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함수

C 언어는 함수명을 통해 호출한 함수를 찾고, C++는 함수명과 매개변수를 통해 찾는다. 따라서 C++에서는 함수명이 같지만 매개변수가 다른 두 함수를 만들 수 있다. 이것을 함수의 Overloading이라고 한다. 다만, 함수의 반환 자료형이 다른 두 함수를 구분하지는 않는다. 

#include <iostream>

void PrintNum(int n) {
	// 함수 1
	std::cout << "n: " << n << std::endl;
}

void PrintNum(int n1, int n2) {
	// 함수 2
	std::cout << "n: " << n1 << ", " << n2 << std::endl;
}

int main(void) {
	PrintNum(1);  // 함수 1
	PrintNum(7, 9);  // 함수 2
	return 0;
}

함수 파라미터의 default 값을 설정할 수도 있다. 함수 호출 시 인자를 전달하지 않을 때 사용할 값을 함수의 선언부에서 미리 지정한다. 

#include <iostream>

void PrintNum(int n1, int n2=3);

int main(void) {
	PrintNum(7);
	return 0;
}

void PrintNum(int n1, int n2) {
	std::cout << "n: " << n1 << ", " << n2 << std::endl;
}

inline 함수는 C의 매크로 함수를 정의하는 방식으로, C의 매크로 함수보다 더 명확한 정의가 가능해졌다. 하지만 매크로 함수가 전처리 단계에서 치환되는 것과 달리 인라인 함수는 컴파일 단계에서 처리된다. 또한 아래 코드에서도 보듯이 변수의 자료형을 강제하게 된다. 

#include <iostream>

// macro 함수
#define MUL(x, y) ((x) * (y))

// inline 함수
inline int multiply(int x, int y) {
	return x * y;
}

int main(void) {
	std::cout << "3*5: " << MUL(3, 5) << std::endl;
	std::cout << "3*5: " << multiply(3, 5) << std::endl;
	return 0;
}

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Bool

bool 자료형이 추가되었다. true와 false는 각각 참과 거짓을 의미한다. 

int main(void) {
	bool positive = true;
	bool negative = false;
	cout << "True: " << positive << endl;  // 1 
	cout << "False: " << negative << endl;  // 0
	return 0;
}

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참조

참조는 &을 이용해 데이터를 참조하는 변수명을 추가로 생성할 수 있도록 해준다. 

int main(void) {
	int num = 30;
	int *ptr = #
	int& ref = num;

	cout << "num: " << num << endl;  // 30
	cout << "*ptr: " << *ptr << endl;  // 30
	cout << "ref: " << ref << endl;  // 30

	num = 6;
	cout << "num: " << num << endl;  // 6
	cout << "*ptr: " << *ptr << endl;  // 6
	cout << "ref: " << ref << endl;  // 6
	return 0;
}

위 예시에서 num과 ref는 데이터를 의미한다. 

int& GetOne(void) {
	int one = 1;
	return one;
}

int main(void) {
	int &num = GetOne();
	cout << "GetOne(): " << num << endl;  // GetOne(): -858993460
	return 0;
}

위 예시의 경우, one 변수를 참조하는 num을 출력했더니 관련없는 값이 출력되었다. one의 경우, GetOne의 지역변수이기 때문에 함수의 호출이 종료되면 소멸된다. 따라서 num은 의미없는 값을 참조하게 된다. 

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new, delete

malloc는 new, free는 delete와 유사한 역할을 한다. 동일하게 작동하지는 않는다. 

char* str = new char[100];
delete []str

new를 통해 생성된 배열의 주소를 str에 할당하고, delete를 통해 str로 참조된 배열의 할당을 해제한다. 

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <cstring>

using namespace std;

char* MakeEmptyStr(int len) {
	char* str = new char[len];
	return str;
}

int main(void) {
	char* str = MakeEmptyStr(16);
	strcpy(str, "Hello World!");
	cout << str << endl;
	delete []str;
	return 0;
}

MakeEmptyStr은 문자열을 할당하고 main 함수에서 메모리를 사용할 수 있도록 하고 있다.