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C++ 45

C++ STL 컨테이너 정리

컨테이너 이름 설명 버전 array 고정 크기 배열, 크기가 컴파일 시에 결정됨 C++11 vector 동적 배열, 인덱스 접근 가능   list 양방향 ...

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auto와 decltype - 타입 추론

auto C++11에서 도입된 auto키워드는 타입 추론(Type Inference) 키워드로, 변수의 타입을 자동으로 유추하는 기능을 제공합니다. 이는 코드의 간결성을 높이고 프로그래머에게 타입 선언에서의 편의성을 제공합니다. 사용법 1. 기본 자료형 타입으로 사용 auto 키워드를 사용하면 컴파일러가 변수의 타입을 해당 변수의 초기화 값으...

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C++의 StringStream

C++의 #include <sstream> 헤더는 메모리에 있는 문자열을 사용하여 데이터를 다른 타입으로 파싱하거나, 데이터를 문자열로 변환하는 기능을 제공하는 String Stream 클래스들을 포함하고 있습니다. IStringStream istringstream 클래스는 문자열을 입력 스트림으로 사용할 수 있게 합니다. 이 클래스를...

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enum과 enum class (열거형)

Enum (열거형) 열거형(Enum)은 C++에서 상수를 정의하는 방법 중 하나로, 관련된 이름 있는 상수들을 하나의 묶음으로 관리하기 위해 사용됩니다. 이러한 열거형을 사용하면 코드의 가독성을 높이고, 특정 값들에 의미를 부여할 수 있습니다. 일반적으로 열거형의 각 상수는 고유한 이름과 값을 가집니다. enum Color { RED =...

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추상 함수와 추상 클래스(Abstract Class) 그리고 인터페이스(Interface)

순수 가상 함수(Pure Virtual Function) 순수 가상 함수는 구현이 없는 가상 함수로, 파생 클래스에서 반드시 재정의해야 하는 함수를 의미합니다. 순수 가상 함수는 클래스의 선언에서 = 0 으로 표시됩니다. class Base { public: virtual void pureVirtualFunction() = 0; // 순수...

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가상 소멸자 (Virtual Destructor)

기본적으로 C++에서 소멸자는 클래스 인스턴스가 소멸될 때 호출되어 자원을 해제하는 역할을 합니다. 하지만 상속 관계에 있는 클래스들에서는 조금 더 신경 써야 할 부분이 있습니다. 예를 들어, 다음과 같은 클래스 구조를 생각해 봅시다. class Base { public: Base() { cout << "Base ...

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가상 함수(virtual function)와 가상 함수 테이블(vtable)

가상 함수(virtual function)란 C++ 프로그래밍 언어는 객체 지향 프로그래밍(OOP)을 지원하며, 그 중 다형성(polymorphism)이 중요한 개념 중 하나입니다. 다형성을 구현하는 한 방법으로, 가상 함수는 유연성과 확장성을 크게 향상시킵니다. 가상 함수(virtual function)는 기본 클래스에서 선언되고, 파생 클래스...

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정적 멤버 함수와 this 포인터

객체 지향 프로그래밍(OOP)에서 중요한 개념은 클래스와 객체입니다. 클래스는 객체를 생성하는 설계도로, 클래스로부터 생성된 실체를 인스턴스라고 합니다. 이러한 인스턴스는 자신을 가리키는 특별한 포인터, this 포인터를 가지고 있습니다. 이 포인터는 인스턴스의 멤버에 접근할 수 있게 하지만, 정적 멤버 함수에서는 사용될 수 없습니다. 정적 멤버...

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클래스(Class)와 암시적 멤버 메서드

C++에서 클래스는 객체 지향 프로그래밍의 핵심 요소로, 데이터와 이 데이터를 조작하는 함수를 하나의 모듈로 묶는 역할을 합니다. C++에서 클래스는 변수(멤버 데이터) 와 함수(멤버 함수) 를 포함하는 사용자 정의 타입입니다. 클래스의 기본 구조 클래스는 class 키워드를 사용하여 정의하며, 일반적으로 다음과 같은 형태를 가집니다. clas...

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디폴트 매개변수 (Default parameters)

디폴트 매개변수(default parameters)는 프로그래밍에서 함수를 선언할 때 매개변수에 미리 기본값을 설정하는 것으로써, 함수 호출 시 해당 매개변수를 생략할 수 있게 해주는 기능입니다. 이는 함수의 사용성을 향상시키고 코드의 간결성을 높여주며, 여러 함수 오버로드를 만드는 것보다 간편할 수 있습니다. 디폴트 매개변수는 주로 함수 선언 시...

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공용체(union)

공용체(Union)은 구조체(Struct)와 같이 여러 멤버 변수를 가실 수 있지만, 이 멤버 변수들이 하나의 메모리 공간을 공유하는 형태입니다. 이는, 메모리를 절약하고, 같은 메모리 위치에 서로 다른 데이터 타입을 저장해야 하는 상황에서 유용하게 쓰일 수 있습니다. struct MyStruct { int int1; short short1...

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구조체 패딩 (Structure Padding)

구조체 패딩(Structure Padding) 은 CPU가 데이터를 읽을 때, 읽기 쉬운 위치에 배치하기 위해 컴파일러가 구조체 멤버 사이에 추가 공간을 삽입하는 기법을 말합니다. 즉, 메모리 공간을 일부 희생하더라도 CPU가 더 쉽고 빠르게 데이터를 읽을 수 있도록 빈 공간을 만드는 것입니다. 예를 들어, 다음과 같이 구조체를 만들고 결과를 보도...

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구조체(Struct)

구조체(Struct)는 연관된 여러 데이터를 하나의 단위로 묶어 처리하기 위해 사용되는 구조화 된 데이터입니다. 만약, C에서 struct를 사용하지 않고 프로그래밍을 하라고 한다면 데이터 관리나 함수 호출 등에서 가독성이 좋지 않게 되고, 유지보수도 어려워 질 것입니다. 예를 들어, 학생 정보를 관리하기 위해 이름, 나이, 학점 등을 각각의 변수...

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[함수 포인터] 04. 함수 포인터를 보기 좋게 만들기

이전에 함수 포인터는 매우 유연한 프로그래밍을 만들기 좋은 도구지만, 매번 함수 포인터를 만들기에는 조금 코드가 많아지거나 보기 불편할 수 있습니다. 이를 간단하게, 보기 좋게 만드는 방법은 몇 가지 존재합니다. typedef로 기존의 타입에 새로운 별칭을 만들어주는 방법. (새로운 타입처럼 사용하기) using을 사용하여 기본 타입에 새...

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[함수 포인터] 03. 일급 객체와 고차 함수

이 전에 다룬 콜백 함수와 델리게이트의 글에 이어 일급 객체 (First-Class Citizen)와 고차 함수 (Higher-Order Function)에 대해서 설명하겠습니다. 우선, 간단하게 설명하자면, 일급 객체는 변수에 할당하거나 다른 함수에 전달할 수 있는 객체를 의미합니다. 고차 함수는 함수형 프로그래밍의 핵심 개념 중 하나로, 코드...

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[함수 포인터] 02. 콜백 함수와 델리게이트

콜백 함수(Callback function)와 델리게이트(Delegate)는 프로그램의 유연성과 확장성을 증가시켜주는 고급 프로그래밍 기법입니다. 프로그래밍을 하다 보면 종종 다양한 상황에 맞추어 동작을 변경해야 할 때가 있습니다. 이러한 상황에서 콜백 함수와 델리게이트는 다양한 상황에서 동작을 변경시켜 주면서도 디커플링을 유지시켜주는, 매우 유연한...

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[함수 포인터] 01. 함수 포인터와 멤버 함수 포인터

프로그램에서 정의된 함수는 프로그램 실행 시 메모리에 로드됩니다. 이때, 함수의 이름은 실제로 해당 함수의 기계어 코드가 저장된 메모리 주소를 참조하는 식별자로 사용됩니다. 이 주소는 함수 코드의 시작 지점을 나타내며, 이를 통해 함수를 간접적으로 호출할 수 있습니다. 함수 포인터는 이러한 함수의 시작 주소를 저장하는 변수입니다. 즉, 함수 포인...

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가변 파라미터 함수를 구현하는 방법

가변 파라미터(매개변수) 함수를 구현하는 방법은 C스타일과 C++(C++11) 스타일 2개가 존재합니다. C 스타일은 stdarg.h을 사용하고 C++ 스타일은 템플릿 가변 파라미터(Template)를 사용하는 것입니다. C 스타일 가변 파라미터 함수 C스타일의 가변 파라미터 함수는 __cdecl 함수 호출 규약을 사용합니다. __cdecl 호...

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함수 호출 규약 (cdecl, stdcall, thiscall, fastcall)

함수 호출 규약(Function Calling Convention)이란, 함수를 호출할 때 인자를 어떻게 전달하고, 함수가 반환될 때 어떻게 스택을 정리하는지에 대해 정의한 규칙입니다. 이 규약은 프로그래밍 언어, 컴파일러, 운영 체제, 아키텍처에 따라 다를 수 있습니다. 함수 호출 규약(Function Calling Convention) 사실 ...

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[L_Value & R_Value] 3. C++ 11 값 범주 (Lvalue, Xvalue, Prvalue)

xvalue(eXpiring Value)는 C++ 11 이후에 추가된 개념으로 기존의 값 범주에서 변화가 생겼습니다. 때문에 값 범주가 기존의 개념보다 이해하고 정리하기 더 어려운 개념이 되어버린 것 같습니다. 이 글에서 저는 이 새로운 값 범주에 대해 제가 이해한 과정 정도를 글로 표현하고 정리 해둘까 합니다. C++ 11 이후의 값 범주 C...

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[L_Value & R_Value] 2. 우측 값 참조와 이동(move semantics)

저도 우측 값 참조(rvalue reference)를 어느 정도 이해했다고 생각했는데, 글로 표현하기 위해 다시 공부하고 정리하면서도 아직 어렵고 난해한 것 같습니다. 따라서 저는 제가 이해한 정의만 나열하기보다 우선 제가 이해한 과정이나 정도만을 글로 표현하고 정리 해둘까 합니다. 먼저, 우측 값 참조(rvalue reference)를 이해하기 ...

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[L_Value & R_Value] 1. 기본적인 L-Value와 R-Value 구분하기

C++에서 “값 범주”라고도 불리는 이 L-Value와 R-Value는 “이동”의 개념이 생기면서 좀 더 세분화 되었습니다. 그리고 좀 더 복잡해졌습니다. 이 세분화된 구분을 정리하기 전, 먼저 가볍게 L-Value와 R-Value에 대해서 이해하고 넘어가도록 하겠습니다. 그리고 저는 “이동”이라는 용어를 먼저 사용하지 않고 정리하도록 하겠습니다....

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인라인 함수(inline function)

inline 함수란, 컴파일 타임에 함수 호출 위치에 함수 전체 코드를 삽입하는 것으로, 함수 호출에 의한 오버헤드를 줄이기 위해 사용되는 함수입니다. 따라서, 너무 많은 인라인 함수 사용은 프로그램의 크기가 커지게 될 수 있습니다. 가상 메모리를 사용하는 환경에서는 페이징 횟수가 늘어나 성능에 영향을 줄 수 있다고도 합니다. 이 인라인 함수를 선...

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Call By Value, Call By Address, Call By Reference 란?

Call by Value, Call by Address, Call by Reference는 함수 호출 메커니즘에서 매개변수를 전달하는 세 가지 주요 방식으로, 실제 매개변수와 형식 매개변수가 어떻게 상호작용 하는지, 어떻게 쓰이는지에 따라 구분한 방식입니다. ‘Call by’는 함수 호출을 의미하며 Value, Address, Reference는 각...

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RAII와 스마트 포인터 (Resource Acquisition Is Initialization)

RAII(Resource Acquisition Is Initialization)는 주로 객체 지향 프로그래밍에서 자원을 효과적으로 관리하기 위한 패러다임입니다. MS Learn에 적혀있는 글을 읽어보면 MS에서는 “개체가 리소스를 소유한다는 원칙을 ‘리소스 획득은 초기화’ 또는 RAII라고도 합니다.” 라고 적혀있는 것을 볼 수 있습니다. 즉, R...

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스마트 포인터 (unique_ptr, shared_ptr, weak_ptr, auto_ptr)

기존 C/C++ 에서는 동적으로 할당 받은 메모리는 사용이 끝난 경우 반드시 해제해줘야 합니다. 만약, 메모리를 해제해주지 않으면 메모리 누수(memory leak)가 발생할 수 있습니다. 스마트 포인터(smart pointer)는 이런 프로그래머의 부담을 줄여줄 수 있는, 포인터처럼 동작하는 클래스 템플릿으로, 메모리 관리를 자동화하여 메모리 누수...

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참조와 포인터 (Reference & Pointer)

포인터(Pointer)란? 포인터(Pointer)란, 메모리의 주소를 저장하는 변수입니다. 즉, 포인터는 초기화되지 않아도 되며 (nullptr 가능), 필요한 주소를 그때그때 저장할 수 있습니다. 또한, 포인터는 산술 연산을 통해 주소 값을 자료형의 크기만큼 더하거나 뺄 수도 있습니다. 특징 포인터는 다른 변수의 주소를 저장할 수 있습...

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허상 포인터 (Dangling pointer) 발생 원인과 예방 방법

Dangling pointers는 유효한 객체를 가리키지 않는 포인터를 말합니다. 객체를 가리키고 있던 메모리가 해제된 후에 그 메모리 주소를 계속 참조하는 경우와 같은 경우로, 이 메모리 주소를 역참조하는 경우 정의되지 않은 동작(undefined behavior)이 발생할 수 있습니다. 정의되지 않은 동작(undefined behavior...

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포인터 (Pointer)

포인터(Pointer)란, 메모리의 주소를 저장하는 변수입니다. 이는 프로그래밍에서 중요한 역할을 하는데, 메모리의 특정 위치를 참조하고 그 위치에 저장된 값을 얻는 것을 역참조라고 합니다. 포인터를 사용하게 되면, 데이터를 복사하지 않기 때문에 데이터 구조를 효율적으로 순회하거나, 메모리를 직접 조작할 수 있어 훤씬 빠르고 메모리를 효율적으로 사용...

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(상수) const 와 constexpr

const는 상수를 선언하는 제한자(qualifier)입니다. 즉, 한 번 초기화된 const 변수의 값은 변경할 수 없습니다. #define으로 상수처럼 사용할 수 있으나, const로 선언하는 경우에는 데이터형을 명시적으로 지정 할 수 있고, 활동 범위 규칙으로 특정 함수나 파일에서만 사용할 수 있도록 제한할 수 있습니다. const int x...

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C++ 캐스팅 키워드 (static_cast, dynamic_cast, const_cast...)

C++에서는 C보다 다양한 캐스팅 연산자를 제공하여 타입 변환을 수행할 수 있습니다. 이러한 캐스팅 연산자들은 각각 다른 목적과 사용법을 가지고 있으며, 잘못 사용하면 예상치 못한 문제를 일으킬 수 있습니다. 이 글에서는 static_cast, dynamic_cast, const_cast, reinterpret_cast에 대해 자세히 알아보고, 각...

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VirtualAlloc (가상 메모리 할당 및 예약)

virualAlloc이란, C++에서 프로그램 실행 시간 동안 메모리를 할당 받는 동적 할당 키워드 중 Windows 운영체제에서 가상 메모리를 할당하고 관리하는 함수입니다. 가상 메모리 공간은 물리 메모리보다 훨씬 크며, 운영체제가 관리합니다. 동적 할당 키워드 (new, malloc, calloc, realloc) 예약과 할당 Virtu...

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동적 할당 키워드 (new, malloc, calloc, realloc, virtualAlloc)

동적 할당 (Dynamic Allocation) 동적 할당은 프로그램 실행 중에 필요한 메모리 공간을 할당하는 프로그래밍 기법입니다. 정적 할당과 달리, 동적 할당은 실행 시간에 메모리의 크기와 위치를 결정하므로 더 유연하게 메모리를 관리할 수 있습니다. 동적 할당의 주요 장점은 메모리의 효율적인 사용입니다. 필요한 만큼의 메모리를 할당하고 해제...

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[static 키워드] 03_정적 멤버 함수

static 멤버 함수는 클래스의 인스턴스 없이 호출될 수 있는 함수로, static 멤버 변수처럼 공유 메모리 공간에 존재합니다. 따라서 객체 이름 뿐만 아니라 클래스 이름으로도 접근 가능하며, 객체와 독립적으로 존재합니다. 객체와 독립적으로 존재하기 때문에 공유 메모리에 존재하는 정적 멤버 변수가 아닌 객체가 각자 소유하고 있는 일반 멤버 변수...

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[static 키워드] 02_정적 멤버 변수

static 멤버 변수는 클래스 객체가 생성되기 전, 프로그램 실행 시 Data 영역이나 BSS 영역에 할당 되며, 프로그램 실행 기간 동안 유지되는 변수입니다. 정적 멤버 변수는 프로그램 전체에서 단 하나의 공유 메모리 안에서 존재합니다. 즉, 어떤 객체를 생성해도 정적 멤버 변수는 같은 주소를 갖고, 객체와 독립적으로 존재한다는 뜻입니다. 따...

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[static 키워드] 01_전역 정적 변수와 지역 정적 변수

정적 변수란? 정적 변수(static variable) 프로그램의 실행 시간 동안 메모리에 유지되는 변수입니다. 정적 변수는 컴파일 시간에 메모리가 할당되며, 초기화된 경우 Data 영역에, 초기화 되지 않은 경우 BSS 영역에 할당 됩니다. Static 키워드? static 키워드는 이런 정적 변수를 선언하는 키워드 입니다. 일반적으로 C언...

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외부 변수와 extern, 그리고 외부 링크

외부 변수란? 외부 변수(external variable)란, 지역 변수와 반대의 의미로, 모든 함수의 외부에 있는 변수를 말합니다. 즉, 모든 함수에서 이름으로 액세스 할 수 있는 변수(전역 변수)를 말합니다. 참고: 지역 변수, 전역 변수, 정적 변수, 동적 변수 extern 키워드는? extern 키워드는 전역 변수를 다른 파일에서 사용...

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지역 변수, 전역 변수, 정적 변수, 동적 변수

C언어에서는 데이터를 변수라는 식별자에 저장해서 언제든지 해당 메모리를 다시 접근해 데이터를 사용할 수 있게끔 되어 있습니다. 여기에서 몇 가지 알아야 할 부분은, 코드에서 각각 접근할 수 있는 영역입니다. 지역 변수 (자동 변수) 스택(Stack) 영역에 할당되는, 블록 안으로 사용 범위가 제한되는 변수입니다. 지역 변수는 블록(지역) 내에서...

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문자열을 정수, 실수로 변환하기

문자열을 정수나 실수로 변환하는 과정에는 여러가지가 있습니다. C 언어에서 <cstdlib> 헤더의 std::atoi()나 std::atof() 함수를 사용하는 방법, <string> 헤더의 std::stoi()나 std::stof() 함수를 사용하는 방법, 그리고 std::stringstream 을 사용하는 방법이 있습니다. ...

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정수(int), 실수(float)를 문자열로 변환하기

정수나 실수를 문자열로 변환하는 방법에는 여러가지가 있습니다. 가장 흔히 쓸 수 있는 std::to_string()부터 std::stringstream을 사용하는 방법, 그리고 안전하지 않지만 sprintf()를 사용하는 방법이 있습니다. std::to_string() std::to_string() 함수는 C++의 <string> 헤더...

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이스케이프 문자(escape character)

이스케이프 문자(escape character) 혹은 이스케이프 시퀀스(escape sequence)란, 특정 문자를 표현 또는 출력 제어를 하기 위한 특수한 문자입니다. 예를 들어, printf() 로 다음과 같은 문장을 출력하려고 합니다. NPC_01 “Hello World!” 이 경우, 문자열을 표현하는 큰따옴표와 문자열 내부의 큰따옴표가 ...

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매크로와 주의점

매크로란? C언어와 C++에서 매크로란 #define 전처리 구문(선행처리 지시문)으로 전처리기가 컴파일 전에 정해진 구문을 정해진 문장으로 치환해주는 기능을 말합니다. (여기서 ‘정해진 구문’이란 매크로의 이름을, ‘정해진 문장’이란 그 이름에 대응하는 코드를 의미합니다.) 말이 조금 어려우니, 간단히 설명하자면, 자주 사용되는 값을 편하게 쓸...

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운영체제별 C++ 자료형의 크기와 범위

C++의 변수 앞에는 자료형(데이터 타입)을 지정할 수 있습니다. 자료형 타입은 다양한 크기와 다양한 표현(정수, 실수, 문자)이 존재하며, 사용하고자 하는 목적에 맞게 지정할 수 있습니다. C++의 운영체제(16, 32, 64비트)별 자료형들의 크기가 어떻게 되는지 한 번 알아보겠습니다. 플랫폼별 자료형 크기 Windows와 Unix, L...

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C++ 빌드(컴파일) 과정

C++에서 우리가 작성한 소스 코드를 실제 실행할 수 있는 실행 파일로 변환하기 위해서는 빌드라는 과정이 필요합니다. C++의 빌드 과정은 네 가지 단계로,전처리(Preprocessing),컴파일(Compile),어셈블링(Assemble),링킹(Linking) 순서로 이루어집니다. 전처리 과정에서는 코드 내의 전처리 구문을 처리하고 컴파일러가 이해...

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C++과 C#의 차이

C++과 C#은 둘 다 객체지향 언어로 게임 개발(Unreal, Unity)에 사용되는 언어입니다. 두 언어 모두 각각의 특징이 있고, 장단점이 있는 언어입니다. C++는 기계어 코드로 직접 컴파일되기 때문에, 빠른 실행이 가능하고 개발자가 직접 메모리를 관리할 수 있기 때문에 메모리 관리 측면에서도 유연하고 효율적입니다. 반면, C#은 .NET ...

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