[C++ Primer] Chapter 1 Introduction

summary of C++ Primer chapter 1

Posted Jun 18, 2024 Updated Jun 23, 2024

By Ji Woojin

12 min read

이 장에서는 타입, 변수, 표현식, 문장, 함수 등 C++의 기본 요소 대부분을 소개한다.
서점 프로그램을 만들 것이다.

1.1 간단한 C++ 프로그램 만들기

main 이라는 이름의 함수는 꼭 존재해야 한다.
OS가 main을 호출하고 C++ 프로그램을 실행한다.

  
int main() {
    return 0;
}

함수 정의 4가지 요소
- 반환 타입 - int 형이다. 0일 경우 성공을 나타내고 아니면 OS마다 다른 의미를 가지고 있다. -1일 경우에는 주로 실패를 뜻한다.
- 함수 이름
- 매개변수 목록
- 함수 본체 - 중괄호를 통해 블럭을 나눈다.

1.1 프로그램을 컴파일하고 실행하기

소스 파일 - 프로그램 파일
- 확장자는 .cc .cxx .cpp .cp .c 등이 쓰인다
소스 파일을 실행하는 방법을 알려준다. ~~알고 있기 때문에 패스~~
일반적으로 컴파일러에는 문제가 될 만한 구문을 경고로 표시하는 옵션이 있으며 이를 사용하는 것은 좋은 생각이다. -Wall, /W4를 쓰면 된다.

1.2 입출력 처음 살펴보기

표준 입출력 객체 - cin, cout, cerr, clog
IO 라이브러리를 사용한 프로그램

  
#include <iostream>
int main() {
    std::cout << "Enter two numbers: " << std::endl;
    int v1 = 0, v2 = 0;
    std::cout << "The sum of " << v1 << " and " << v2 << " is " << v1 + v2 << std::end1;
    return 0;
}

첫 줄은 컴파일러에게 iostream 라이브러리를 사용하겠다고 알리는 것으로 꺾쇠 괄호 안의 이름은 헤더를 나타낸다.
- 라이브러리를 사용하는 모든 프로그램은 관련 헤더를 포함해야 하며 보통 시작 부분에 둔다.
스트림에 출력하기
- std::cout << "Enter two numbers: " << std::endl;는 표현식을 실행한다. 표현식은 피연산자 하나 이상과 (흔히) 연산자 하나로 구성되며 결과를 만들어 낸다. 이 문장은 <<연산자를 통해 출력한다.
- <<연산자는 피연산자를 2개 가지는데 왼쪽 피연산자는 ostream객체이어야 하고 오른쪽은 출력할 값이다. 이 연산자는 지정한 스트림에 지정한 값을 출력한다. 결과는 왼쪽에 있는 스트림이다. → 이를 통해 <<연산자를 연속해서 쓸 수 있다.
- std::cout << "Enter two numbers: " - 오른쪽 메시지는 문자열인데 문자열이란 큰따옴표로 둘러싼 일련의 문지이다.
- std::cout << std::endl; - 이 문장은 endl을 출력한다. 이 연산자는 조작자라는 특별한 값이다. 효과는 현재 줄을 마치고 버퍼를 비운다는 것이다. ← 버퍼는 꼭 비워야한다.
표준 라이브러리 이름 사용하기
- 접두어 std::는 cout과 endl을 std라는 네임스페이스 안에 정의했음을 나타낸다.
- 네임스페이스는 프로그래머가 우연히 라이브러리에서 정의한 것 같은 이름을 사용했을 때 발생하는 이름 충돌을 피하도록 해 준다.
- 표준라이브러리에서 정의한 이름을 사용할 때는 그 이름이 std네임스페이스에 속한다는 것을 명시적으로 밝혀야 한다.
- ::는 범위 지정 연산자이다.

1.3 주석문에 대해

주석문 - 프로그래머가 프로그램을 읽는 데 도움을 주는 것 → 알고리즘 요약, 변수의 목적 밝히기, 명확히하기
주석의 종류
- 한줄 주석문 - //
- 쌍 주석문 - /* */
쌍 주석문은 중첩해서 쓸 수 없다.

1.4 제어 흐름

일반적으로 프로그램은 순차적으로 실행되지만 더 복잡한 실행 경로를 처리하도록 다양한 제어흐름을 제공한다.

1.4.1 `while`문

while문은 지정한 조건이 참이 될 때까지 작은 구역을 반복해 실행한다.

  
#include <iostream>

int main() {
    int sum = 0, val = 1;

    while (val <= 10) {
        sum += val;
        ++val;
    }
    std::cout << "Sum of 1 to 10 is " << sum << std::endl;
    
    return 0;
}

// while (조건) {
//     문장
// }

조건이 거짓일 때까지 (번갈아 가며) 조건을 확인하고 문장을 실행한다.
조건은 참 또는 거짓 중 하나를 결과로 반환하는 표현식이며 조건이 참일 동안 문장을 실행한다.
구역은 중괄호로 둘러싼 일련의 문장으로 구역안에 문장이 없을 수도 있다.

1.4.2 `for`문

조건에서 변수를 사용하고 그 변수를 본체에서 증가시키는 유형은 흔해서 for문이 만들어졌다.

  
#include <iostream>

int main() {
    int sum = 0;
    
    for (int val = 1; val <= 10; ++val)
        sum += val;
    std::cout << "Sum of 1 to 10 is " << sum << std::endl;
    
    return 0;
}

헤더와 본체로 이루어진다.
- 헤더는 초기문, 조건, 표현식으로 이루어짐

1.4.3 임의 개수 입력 읽기

  
#include <iostream>

int main() {
    int sum = 0, value = 0;
    
    while (std::cin >> value)
        sum += value;
    std::cout << "Sum is " << sum << std::endl;

    return 0;
}

조건으로 istream을 사용하면 결과적으로 스트림 상태를 확인하는데 스트림이 유효하면 시험을 성공이다. 파일 끝에 도달하거나 잘못된 입력을 만나면 거짓을 반환한다.
- 키보드 파일 끝 입력하기 - Ctrl+z(windows), Ctrl+d(unix)
컴파일러가 찾는 대표적인 오류
- 문법 오류, 타입 오류, 선언오류

1.4.4 `if`문

  
#include <iostream>

int main() {
    int currVal = 0, val = 0;
    if (std::cin >> currVal) {
        int cnt = 1;
        while (std::cin >> val) {
            if (val == currVal)
                ++cnt;
            else {
                std::cout << currVal << " occurs" << cnt << " times" << std::endl;
                currVal = val;
                cnt = 1;
            }
        }
        std::cout << currVal << " occurs " << cnt << " times" << std::endl;
    }
    return 0;
}

C++ 프로그램에서 들여쓰기와 형식 맞추기
- 형식이 매우 자유로우며 가독성이 좋게 일관되게 작성하는 것이 좋다.

1.5 클래스 소개

C++ 에서는 클래스를 활용해서 데이터 구조를 정의한다.
C++의 주된 설계관점은 내장 타입과 똑같이 행동하는 클래스 타입을 정의할 수 있게 하는 것이다.
클래스를 사용하려면 클래스의 이름, 정의한 곳, 할 수 있는 연산을 알아야한다.
여기서는 클래스 이름은 Sales_itme으로 하고 클래서는 Sales_item.h헤더에 정의한 것으로 한다.
클래스 제작자는 ㅇ치 클래스 객체로 할 수 있는 모든 행동을 정의한다.

1.5.1 `Sales_item`클래스

모든 클래스는 타입을 정의하며, 타입 이름은 클래스 이름과 같다.
Sales_itme item;을 통해 item은 Sales_item타입 객체임을 알 수 있다.
Sales_item 읽고 쓰기

  
#include <iostream>
#include "Sales_item"

int main() {
    Sales_item book;
    std::cin >> book;
    std::cout << book << std::endl;
    return 0;
}

표준 라이브러리 헤더는 꺾쇠 괄호로, 비표준 라이브러리는 큰따옴표로 둘러싼다.
Sales_item 더하기

  
#include <iostream>
#include "Sales_item"

int main() {
    Sales_item item1, item2;
    std::cin >> item1 >> item2;
    std::cout << item1 + item2 << std::endl;
    return 0;
}

파일 방향 변경 사용하기

addItems <infile >outfile

1.5.2 멤버 함수 처음 살펴보기

  
#include <iostream>
#include "Sales_item"

int main() {
    Sales_item item1, item2;
    std::cin >> item1 >> item2;
    if (item1.isbn() == item2.isbn()) {
        std::cout << item1 + item2 << std::endl;
        return 0;
    } else {
        std::cerr << "Data must refer  to same ISBM" << std::endl;
        return -1;
    }
}

item1.isbn() - 이 부분은 이름이 isbn인 멤버 함수를 호출한다. 멤버 함수는 클래스에 정의한 함수이며 메서드라고도 한다.
- 점 연산자를 통해 왼쪽이 클래스, 오른쪽이 클래스의 메서드인 경우 작동하고 호출연산자(())를 통해 인자를 넣거나 안 넣고 호출한다.

1.6 시점 프로그램

  
#include <iostream>
#include "Sales_item"

int main() {
    Sales_item total;
    if (std::con >> total) {
        Sales_item trans;
        while (std::cin >> trans) {
            if (total.isbn() == trans.isbn())
                total += trans;
            else {
                std::cout << total << std::endl;
                total = trans;
            }
        }
        std::cout << total << std::endl;

    } else {
        std::cerr << "No data?" << std::endl;
        return -1;
    }
    return 0;
}

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1.1 간단한 C++ 프로그램 만들기

1.1 프로그램을 컴파일하고 실행하기

1.2 입출력 처음 살펴보기

1.3 주석문에 대해

1.4 제어 흐름

1.4.1 while문

1.4.2 for문

1.4.3 임의 개수 입력 읽기

1.4.4 if문

1.5 클래스 소개

1.5.1 Sales_item클래스

1.5.2 멤버 함수 처음 살펴보기

1.6 시점 프로그램

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1.4.1 `while`문

1.4.2 `for`문

1.4.4 `if`문

1.5.1 `Sales_item`클래스