전처리기 (Preprocessor)

기능

• 파일 포함시키기

  • #include

  • 특정 파일을 현재 위치에 첨부하여 하나의 파일처럼 컴파일한다.

• 조건부 컴파일

  • #if, #elif, #else, #ifdef, #ifndef, #endif 등

  • 조건에 해당되는 코드만 실행한다.

  • defined 키워드와 같이 사용하여 복합적으로 정의할 수 있다.

    • OS에 따라 다른 파일을 포함시키는 예제

      #ifdef __unix__ /* __unix__ is usually defined by compilers targeting Unix systems */
      # include <unistd.h>
      #elif defined _WIN32 /* _Win32 is usually defined by compilers targeting 32 or 64 bit Windows systems */
      # include <windows.h>
      #endif

    • 32, 64비트에 따라 다른 동작을 하는 예제

      #if !(defined __LP64__ || defined __LLP64__) || defined _WIN32 && !defined _WIN64
        // we are compiling for a 32-bit system
      #else
        // we are compiling for a 64-bit system
      #endif

• 매크로

  • #define, #undef

  • 컴파일 중 토큰이 나오면 바로 해당 값으로 바꾸어 컴파일한다. (단순한 문자 교환)

  • 정의한 파일 내부에서만 적용된다.

  • 대상변환형(object-like macros) : 인수 X

  • 유사함수변환형(function-like macros) : 인수 O

    • 매크로 정의

      #define <identifier> <replacement token list>                    // object-like macro
      #define <identifier>(<parameter list>) <replacement token list>  // function-like macro, note parameters

    • 매크로 삭제

      #undef <identifier>  // delete the macro

  • ## 토큰 연결 연산자

    • 두 개의 토큰을 하나로 연결

      #define DECLARE_STRUCT_TYPE(name) typedef struct name##_s name##_t
      
      DECLARE_STRUCT_TYPE(g_object); // 변환 결과는 typedef struct g_object_s g_object_t;

• #pragma

  • 컴파일러에게 특정 옵션이나 라이브러리 형태 등을 지정할 수 있다.

참고

• 위키백과

namespace

• 함수, 객체 등의 이름 충돌 방지

• namespace 내부에 또 다른 namespace를 넣을 수 있다.

헤더 가드 (Header Guard)

#include guard

• internal include guard : 헤더파일 내부에서 매크로를 검사하는 것

  header.h

  #ifndef HEADER_H
  # define HEADER_H
  ...
  #endif

• external include guard : 헤더파일을 외부에서 include할 때 매크로를 검사하는 것

  main.cpp

  #ifndef HEADER_H
  #include "header.h"
  #endif

• 장점

  • 컴파일러에 의존하지 않는다.

• 단점

  • 한 번 읽은 헤더 파일도 내용을 읽어야 해서 컴파일 속도가 느릴 수 있다.

    • 귀찮지만 external include guard를 적용하면 해결 가능하다.

  • 매크로 이름이 충돌할 가능성 존재한다.

    • 대규모 프로젝트에선 명명 규칙을 정해서 사용한다.

      ex) _MODULE_HEADER_H_

• gcc에서는 이를 #pragma once와 비슷하게 처리하는 기능을 추가했다고 한다. (Include Guard Optimization)

• 참고

  • 고수들이 절대 가르쳐 주지 않는 C/C++ 프로그래밍 팁

  • 스택 오버플로우 - Internal vs External Include Guards

#pragma once

#pragma once

• 장점

  • 한 번 읽은 헤더 파일은 따로 기억하여 읽지 않는다. -> 빠르다.

  • MS, gcc 등에서 예전부터 지원했다.

• 단점

  • 전처리기에서 버그가 있거나, 파일 시스템 상에서 동일성을 파악하지 못하면(소프트 링크 등) 중복으로 포함할 가능성 존재한다.

  • 컴파일러마다 지원 여부가 다르기 때문에 일단은 비표준이다.

초기화 (Initialization)

• C에서는 솔직히 별로 의미가 없었다고 생각하는데, C++에서는 생성자의 개념 때문에 중요한 것 같다.

• 메모리를 할당함과 동시에 값을 부여한다.

할당

• 생성자에서 값을 대입하는 방식이다.

  int num;
  num = 42;

초기화

• 초기화 리스트로 지정

• Copy Initialization

  • 등호를 통해 초기화하는 방식이다.

  int width = 5;

• Direct Initialization

  • 소괄호로 값을 감싸서 초기화하는 방식이다.

  int width(5);

• Uniform Initialization

  • List Initialization, Brace Initialization

  • C++11

  • 위의 두 가지(Copy Initialization, Direct Initialization)보다 더 엄격하다.

    ex) int에 float을 저장하면 에러가 발생한다. (위의 두 가지는 warning이라 실행은 된다.)

    int width{ 5 };     // direct uniform initialization(preferred)
    int width = { 5 };  // copy uniform initialization

• MS의 Visual Studio의 경우 Debug, Release 모드가 있다.

  • Release 모드의 경우 자료형에 따라 기본적인 초기화를 해준다.

  • Debug 모드에서 초기화를 하지 않으면 MS에서 정한 magic debug value가 들어간다.

    ex. 0xcccccccc : 초기화 하지 않은 스택 영역에 들어가는 값

  • Magic debug value

    • 위키피디아 Magic number - Debug values

    • 스택오버플로우

• gcc의 경우 O2, O3 등의 옵션으로 최적화를 해서 릴리즈를 하는 것 같은데, 초기화까지 해주는지는 모르겠다.

언어

• 컴파일러 언어

  • 코드를 컴파일하여 실행파일을 생성하고 실행시킨다.

• 인터프리터 언어

  • 실행파일 없이 바로 실행시킨다.

  • 상대적으로 느리다.

    • 실행파일을 만들고 반복해서 사용하는게 더 빠르다.

주석

• 당연한건 적지 말자

초기화 (Initialization)

헤더 가드 (Header Guard)

namespace

전처리기 (PreProcessor)

참고

• 따라하며 배우는 C++