연산자 오버로딩
연산자 오버로딩(operator overloading)
C++에서는 이전에 배운 함수 오버로딩과 마찬가지 개념으로 연산자에 대해서도 오버로딩을 제공합니다.
함수 오버로딩이란 같은 일을 처리하는 함수를 매개변수의 형식을 조금씩 달리하여, 하나의 이름으로 작성할 수 있게 해주는 것입니다.
C++은 이러한 오버로딩의 개념을 연산자까지 확대하여, 하나의 연산자를 여러 의미로 사용할 수 있게 해줍니다.
C++에서는 연산자 오버로딩을 사용자 정의 타입까지 확장할 수 있으며, 클래스도 하나의 타입임을 확실히 보여줍니다.
연산자 함수(operator function)
C++에서는 연산자를 오버로딩하기 위해서 연산자 함수(operator function)라는 것을 사용합니다.
연산자 함수의 문법은 다음과 같습니다.
문법
operator오버로딩할연산자(매개변수목록)
연산자 함수는 operator 키워드를 사용하여 연산자를 오버로딩합니다.
오버로딩할 연산자는 적법한 C++ 연산자여야 하며, operator 키워드와 공백 없이 연결되어 표시해야 합니다.
이러한 연산자 함수의 장점은 복잡한 함수 이름 대신에 간편하게 연산자를 사용할 수 있다는 점입니다.
다음 예제는 두 지점의 중간 지점의 좌표를 구하는 예제입니다.
예제
Position Position::operator-(const Position& other)
{
return Position((x_ + other.x_)/2, (y_ + other.y_)/2);
}
실행 결과
두 지점의 중간 지점의 좌표는 x좌표가 -5.55이고, y좌표가 10.15입니다.
위의 예제에서는 뺄셈 연산자(-)를 두 Position 객체 사이의 중간 좌표를 구하는 연산으로 오버로딩하여 사용하고 있습니다.
만약 이러한 연산자 오버로딩을 하지 않으면 C++ 컴파일러는 두 Position 객체의 뺄셈 연산은 지원하지 않는다며 오류를 발생시킬 것입니다.
연산자 함수의 정의 방법
C++에서 연산자 함수를 정의하는 방법은 다음과 같이 두 가지 방법이 있습니다.
1. 클래스의 멤버 함수로 정의하는 방법
2. 전역 함수로 정의하는 방법
이 두 방법의 차이는 인수의 개수뿐만 아니라 private 멤버에 대한 접근 여부도 있습니다.
연산자 함수를 전역 함수로 정의해야 할 경우, private 멤버에 대한 접근을 위해 C++에서 제공하는 프렌드 함수를 사용할 수 있습니다.
다음 예제는 앞선 뺄셈 연산자의 오버로딩 예제를 전역 함수로 정의한 예제입니다.
예제
Position operator-(const Position& pos1, const Position& pos2)
{
return Position((pos1.x_ + pos2.x_)/2, (pos1.y_ + pos2.y_)/2);
}
실행 결과
두 지점의 중간 지점의 좌표는 x좌표가 -5.55이고, y좌표가 10.15입니다.
위의 예제에서는 뺄셈 연산자(-)를 전역 연산자 함수를 사용하여 오버로딩하고 있습니다.
하지만 전역 함수는 private 멤버인 x_와 y_에 접근하지 못하므로, friend 키워드를 사용하여 프렌드 함수로 선언하고 있습니다.
프렌드 함수에 대한 더 자세한 사항은 C++ 프렌드 수업에서 확인할 수 있습니다.
