[Effective C++] #41 템플릿, 암시적 인터페이스, 컴파일 다형성, 유효 표현식

[Effective C++] #41 템플릿, 암시적 인터페이스, 컴파일 타임 다형성, 유효 표현식

 

Scott Meyers의 "Effective C++"를 통해, C++ 구현에 필요한 개념들을 이해하고, 기록하기 위함입니다. 해당 항목은 7장 "템플릿과 일반화 프로그래밍", 항목 41 "템플릿 프로그래밍의 천릿길도 암시적 인터페이스와 컴파일 타임 다형성부터"에 해당하는 내용입니다.

 

 

---

 

클래스, 명시적 인터페이스, 런타임 다형성

class Widget
{
public:
    Widget();
    virtual ~Widget();
    virtual std::size_t size() const;
    virtual void normalize ();
    void swap(Widget& w);
	...
};

Widget 클래스 객체는 Widget 클래스의 인터페이스를 지원합니다. 더불어, 가상 멤버 함수 호출은 런타임 다형성에 의해 이루어지죠. 

 

템플릿, 암시적 인터페이스, 컴파일 다형성 

template<typename T>
void doSomething(T& w)
{
    if(w.size() > 10 && w != badWidget)
    {
    	T temp(w);
        temp.normalize();
        tmep.swap(w);
    }
}

이 템플릿 내부의 표현식이 "유효한 표현식"이 되기 위해, T 타입의 객체는 해당 표현식들을 암시적으로 지원해야 합니다. 더불어 "operator>" 혹은 "operator!=" 등의 함수 호출을 위해 템플릿의 인스턴스 화가 필요합니다. 따라서, 매개 변수의 타입에 의해 결정되는 해당 함수 호출 등은 컴파일 중에 일어나는 "컴파일 다형성"을 갖습니다. 

 

명시적 인터페이스 vs 암시적 인터페이스

class Widget
{
public:
    Widget();
    virtual ~Widget();
    virtual std::size_t size() const;
    virtual void normalize ();
    void swap(Widget& w);
	...
};

명시적 인터페이스는 함수의 시그니처로 이루어집니다. 반환 타입, 매개 변수의 타입, 그리고 상수성 여부 등에 따라서 명시적 인터페이스를 다양하게 지원합니다.

 

template<typename T>
void doSomething(T& w)
{
    if(w.size() > 10 && w != badWidget)
    {
    	T temp(w);
        temp.normalize();
        tmep.swap(w);
    }
}

암시적 인터페이스는 함수의 시그니처에 기반하고 있지 않습니다. 암시적 인터페이스의 중요 요소는 "유효 표현식"입니다. 위 예제 코드를 예로 들자면, size(), swap(), normalize(), operator > ...등의 표현식들이 T 객체에 대해 유효해야 합니다. 

 

 

클래스 = 명시적 인터페이스 + 런타임 다형성 (함수의 시그니처 기반),
템플릿 = 암시적 인터페이스 + 컴파일 다형성( 유효 표현식에 기반)