C++의 메서드: 객체의 행동을 정의하는 요소

C++에서 메서드는 클래스의 구성 요소로, 객체의 행동을 정의하는 함수입니다. 메서드는 데이터 멤버와 상호작용하여 객체의 상태를 변경하거나 특정 작업을 수행할 수 있습니다. 이 글에서는 C++의 메서드 개념, 종류, 사용법, 그리고 메서드의 접근 제어에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

1. 메서드란?

메서드는 클래스 내부에 정의된 함수로, 객체의 속성을 조작하거나 특정 기능을 수행하는 데 사용됩니다. 메서드는 객체의 상태를 변경하거나, 객체에 대한 정보를 반환하는 등의 역할을 합니다.

1.1 메서드의 기본 구조

메서드는 다음과 같은 기본 구조를 가집니다.

class ClassName {
public:
    // 메서드
    returnType methodName(parameters) {
        // 메서드의 구현
    }
};

위의 코드에서 returnType은 메서드가 반환하는 데이터의 타입이며, parameters는 메서드가 받을 인자입니다.

1.2 메서드의 예제

다음은 메서드를 사용하는 간단한 예제입니다.

#include <iostream>
using namespace std;

class Rectangle {
public:
    double width;
    double height;

    // 메서드: 면적 계산
    double area() {
        return width * height;
    }
};

int main() {
    Rectangle rect; // Rectangle 객체 생성
    rect.width = 5.0; // 속성 초기화
    rect.height = 3.0; // 속성 초기화
    cout << "면적: " << rect.area() << endl; // 메서드 호출
    return 0;
}

위의 코드에서 Rectangle 클래스는 area라는 메서드를 가지고 있으며, 이 메서드는 객체의 면적을 계산하여 반환합니다. main 함수에서 rect 객체를 생성하고, 속성을 초기화한 후 area 메서드를 호출하여 면적을 출력합니다.

2. 메서드의 종류

C++에서는 여러 종류의 메서드를 정의할 수 있습니다.

2.1 일반 메서드

일반 메서드는 객체의 상태를 변경하거나 정보를 반환하는 메서드입니다. 위의 예제에서 area 메서드는 일반 메서드입니다.

2.2 정적 메서드

정적 메서드는 클래스에 속하지만 객체의 상태에 의존하지 않는 메서드입니다. 정적 메서드는 static 키워드를 사용하여 정의하며, 객체를 생성하지 않고도 호출할 수 있습니다.

class Math {
public:
    // 정적 메서드: 두 수의 합 계산
    static int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }
};

int main() {
    cout << "합: " << Math::add(5, 3) << endl; // 정적 메서드 호출
    return 0;
}

위의 코드에서 add 메서드는 정적 메서드로, Math 클래스의 객체를 생성하지 않고도 호출할 수 있습니다.

2.3 가상 메서드

가상 메서드는 상속 관계에서 다형성을 구현하기 위해 사용됩니다. 가상 메서드는 virtual 키워드를 사용하여 정의하며, 자식 클래스에서 오버라이딩할 수 있습니다.

class Animal {
public:
    virtual void sound() { // 가상 메서드
        cout << "동물의 소리" << endl;
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    void sound() override { // 오버라이딩
        cout << "멍멍!" << endl;
    }
};

int main() {
    Animal* myDog = new Dog();
    myDog->sound(); // 다형성: Dog 클래스의 sound() 호출
    delete myDog;
    return 0;
}

위의 코드에서 sound 메서드는 가상 메서드로, Dog 클래스에서 오버라이딩되어 다형성을 구현합니다.

3. 메서드의 접근 제어

C++에서는 메서드에 대한 접근을 제어하기 위해 접근 제어 지시어를 사용합니다. 주요 접근 제어 지시어는 다음과 같습니다.

• public: 해당 메서드는 클래스 외부에서 접근할 수 있습니다.
• private: 해당 메서드는 클래스 내부에서만 접근할 수 있으며, 외부에서는 접근할 수 없습니다.
• protected: 해당 메서드는 클래스 내부와 상속받은 클래스에서 접근할 수 있습니다.

class Example {
private:
    void privateMethod() { // private 메서드
        cout << "이 메서드는 private입니다." << endl;
    }

public:
    void publicMethod() { // public 메서드
        cout << "이 메서드는 public입니다." << endl;
        privateMethod(); // private 메서드 호출
    }
};

위의 코드에서 privateMethod는 private로 선언되어 외부에서 직접 접근할 수 없지만, publicMethod를 통해 간접적으로 호출할 수 있습니다.

4. 메서드 오버로딩

C++에서는 동일한 이름의 메서드를 여러 개 정의할 수 있으며, 이를 메서드 오버로딩이라고 합니다. 메서드 오버로딩은 매개변수의 타입이나 개수에 따라 구분됩니다.

class Calculator {
public:
    // 메서드 오버로딩: 두 수의 합
    int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    double add(double a, double b) {
        return a + b;
    }
};

int main() {
    Calculator calc;
    cout << "정수 합: " << calc.add(5, 3) << endl; // 정수 합
    cout << "실수 합: " << calc.add(5.5, 3.3) << endl; // 실수 합
    return 0;
}

위의 코드에서 add 메서드는 정수와 실수를 각각 처리하는 두 개의 오버로딩된 버전을 가지고 있습니다.

5. 결론

C++의 메서드는 객체의 행동을 정의하는 핵심 요소로, 객체의 상태를 조작하거나 특정 기능을 수행하는 데 사용됩니다. 메서드의 종류와 접근 제어, 오버로딩 개념을 이해하고 활용함으로써, 더 효율적이고 유지보수가 용이한 C++ 프로그램을 작성할 수 있습니다. 다음 포스팅에서는 C++의 정적 멤버에 대해 더 깊이 다루어 보겠습니다.