11. 클래스 템플릿의 이해2

* 템플릿 Param 디폴트 값 사용.

template <typename T, int Size=100>
class Stack {
public:
  Stack() { Clear(); } 
  void Clear() { m_Count = 0; }
  int Count() const { return m_Count; }
  bool IsEmpty() const { return 0 == m_Count ? true : false; }
  int GetStackSize() const { return Size; }
  bool push( T data ) {
    if( m_Count >= Size ) return false;
    m_aData[ m_Count++ ] = data;
    return true; 
 }
 T pop() {
  if( m_Count < 1 ) return 0;
  --m_Count;
  return m_aData[ m_Count ];
 }
 private:
  T m_aData[Size];
  int m_Count;
};
 
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
int main() {
  Stack<int, 64> kStack1;
  cout << "kStack1의 크기는 " << kStack1.GetStackSize() << endl;
  Stack<double> kStack2;
  cout << "kStack2의 크기는" << kStack2.GetStackSize() << endl;
  return 0;
}
 

* 결과

kStack1의 크기는 64
kStack2의 크기는100

* 생성자를 이용한 스택크기 설정.

- 생성자에 explicit 키워드를 붙이면 암시적인 형 변환이 불가능하다.

-> 만약 Stack kStack1 = 64;로 선언을 해버리면 컴파일 에러가 발생한다.

template <typename T, int Size=100>
class Stack {
public:
  explicit Stack(int size) { 
    m_Size = size;
    m_aData = new T[m_Size];
    Clear();
  } 
  
  ~Stack() { delete[] m_aData; }
  
  void Clear() { m_Count = 0; }
  int Count() const { return m_Count; }
  bool IsEmpty() const { return 0 == m_Count ? true : false; }
  int GetStackSize() const { return m_Size; }
  bool push( T data ) {
    if( m_Count >= Size ) return false;
    m_aData[ m_Count++ ] = data;
    return true; 
 }
 T pop() {
  if( m_Count < 1 ) return 0;
  --m_Count;
  return m_aData[ m_Count ];
 }
 private:
  T* m_aData;
  int m_Count;
  int m_Size;
};
 
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
int main() {
  Stack<int> kStack1(64);
  cout << "kStack1의 크기는 " << kStack1.GetStackSize() << endl;
  return 0;
}
 

* 결과

kStack1의 크기는 64

* 클래스 템플릿 전문화

- 같이 게임을 했던 유저의 아이디를 저장해서 보여주고 싶은데, 기존 스택 클래스는 기본 자료형을 사용하는 걸 전제로했는데 문자열이라 표기가 안된다. 이런경우 전문화를 사용한다.

#include <string.h>
#include <iostream>
 
const int MAX_ID_LENGTH = 21;
void strncpy_s(char *dest,size_t size, const char *source, size_t n) {
    size_t i;
    for(i = 0; i < n; i++) *(dest+i) = *(source+i);
}
 
template<typename T> class Stack {
  public :
    explicit Stack(int size) {
      m_Size = size;
      m_aData = new T[m_Size];
      Clear();
    }
    ~Stack() { delete[] m_aData; }
    void Clear() { m_Count = 0; }
    int Count() const { return m_Count; }
    bool IsEmpty() const { return 0 == m_Count ? true : false; }
    int GetStackSize() const { return m_Size; }
    bool push(T data) {
      if(m_Count >= m_Size) return false;
      m_aData[m_Count++] = data;
      return true;
    }
    T pop() {
      if(m_Count < 1) return 0;
      --m_Count;
      return m_aData[m_Count];
    }
    private :
      T* m_aData;
      int m_Count;
      int m_Size;
};
 
template<> class Stack<char*> {
  public :
    explicit Stack(int size) {
      m_Size = size;
      m_ppData = new char*[m_Size];
      for(int i = 0; i < m_Size; ++i) m_ppData[i] = new char[MAX_ID_LENGTH];
      Clear();
    }
    ~Stack() {
      for(int i =0; i < m_Size; ++i) delete[] m_ppData[i];
      delete[] m_ppData;
    }
    void Clear() { m_Count = 0; }
    int Count() const { return m_Count; }
    bool IsEmpty() const { return 0 == m_Count ? true : false; }
    int GetStackSize() const { return m_Size; }
    bool push(char* pID) {
      if(m_Count >= m_Size) return false;
      strncpy_s(m_ppData[m_Count], MAX_ID_LENGTH, pID, MAX_ID_LENGTH - 1);
      m_ppData[m_Count][MAX_ID_LENGTH-1] = '\0';
      ++m_Count;
      return true;
    }
    char* pop() {
      if(m_Count < 1) return 0;
      --m_Count;
      return m_ppData[m_Count];
    }
  private :
    char** m_ppData;
    int m_Count;
    int m_Size;
};
 
using namespace std;
 
int main() {
  Stack<int> kStack1(64);
  cout << "스택의 크기는 : " <<kStack1.GetStackSize() << endl;
  kStack1.push(10);
  kStack1.push(11);
  kStack1.push(12);
  
  int Count1 = kStack1.Count();
  for(int i = 0; i< Count1; ++i) cout << "유저 레벨 변화 => " << kStack1.pop() << endl;
  
  cout << endl;
 
  char GameID1[MAX_ID_LENGTH] ="NiceChoi";
  char GameID2[MAX_ID_LENGTH] = "SuperMan";
  char GameID3[MAX_ID_LENGTH] = "Attom";
  
  Stack<char*> kStack2(64);
  kStack2.push(GameID1);
  kStack2.push(GameID2);
  kStack2.push(GameID3);
  int Count2 = kStack2.Count();
  for(int i = 0; i < Count2; ++i) cout << "같이 게임을 한 유저의 ID =>" << kStack2.pop() << endl;
  return 0;
}

* 결과

스택의 크기는 : 64
유저 레벨 변화 => 12
유저 레벨 변화 => 11
유저 레벨 변화 => 10

같이 게임을 한 유저의 ID =>Attom
같이 게임을 한 유저의 ID =>SuperMan
같이 게임을 한 유저의 ID =>NiceChoi

* 클래스 템플릿 부분 전문화

- 클래스 템플릿은 일부를 포인터나, 참조 혹은 구체적인 type 사용으로 부분 전문화가 가능하다.

* 구체적 type 사용에 의한 부분 전문화 문법 (아래의 코드를 보면 정확하다)

- template<typename T1, typename T2> class Test {...};

=> template <typename T1> class Test {...};

#include <iostream>
 
using namespace std;
 
template <typename T1, typename T2>
class Test{
  public :
  T1 Add(T1 a, T2 b) {
    cout << "일반 템플릿을 사용!" << endl;
    return a;
  }
};
 
template <typename T1> 
class Test<T1, float>{
  public :
  T1 Add(T1 a, float b)  {
    cout << "부분 전문화 템플릿 사용!" << endl;
    return a;
  }
};
 
int main() {
  Test<int, int> test1;
  test1.Add(2, 3);
  Test<int, float> test2;
  test2.Add(2, 3.0f);
  return 0;
}

* 결과

일반 템플릿을 사용!
부분 전문화 템플릿 사용!

* 참고 - Thinking About C++ STL Programming