그밀의 노트

알고리즘 2주차

2023-04-03T00:00:00+00:00

단순 연결리스트

데이터 삽입, 삭제가 유연하게 이루어지고 크기가 정해져 있지 않다.
구현은 노드를 이용하고 노드끼리 연결을 시켜 구현 한 것이다.
노드에는 데이터를 저장할 변수와 다음 노드와 연결 시켜주는 변수가 존재한다.

// 예제 코드
struct Node
{
    int Data;
    Node* Next;
}

노드 생성

노드를 동적 할당하여 생성하고 그 노드를 반환해준다.

// 예제 코드
void LinkedList::Push(T data) 
{
	Node* tmp = CreateNode(data);
	if (Empty())
	{
		head = tmp;
		tail = head;
	}
	else
	{
		tail->Next = tmp;
		tail = tmp;
	}

	size++;
}

노드 탐색

연결 리스트는 배열과 다르게 인덱스로 바로 접근하지 못하고 순차 탐색을 진행해야 한다.

// 예제 코드
LinkedList::Node* LinkedList::GetNode(int idx)
{
	Node* current = head;
	int count = 0;

	while (count < idx)
	{
		current = current->Next;
		count += 1;
	}

	return current;
}

노드 삽입

새로운 노드를 헤드일 경우의 삽입과 중간 위치의 삽입을 구분한다.

// 예제 코드
void LinkedList::Insert(int index, T data)
{
    int count = 0;
    Node* current = head;
    Node* newNode = CreateNode(data);

    Node* currentParent = NULL;
    // 헤드일 경우
    if (index == 0)
    {
        // 새로운 노드를 head 노드에 연결시켜준다.
        newNode->Next = current;
        // 헤드 노드에 새로운 노드로 넘겨준다.
        head = newNode;
        size++;
        return;
    }

    // 중간일 경우
    while (count < index)
    {
	    currentParent = current; // index의 바로 앞 노드
	    current = current->Next; // index에 위치한 노드
	    count++;
    }

    currentParent->Next = newNode;
    newNode->Next = current;
    size++;
}

노드 삭제

삭제노드가 헤드일 때, 테일일 때, 중간에 위치해 있을 때를 구분한다.

void Remove(int index)
{
    Node* remove = GetNode(index);

    // 헤드를 삭제해야하기 떄문에 헤드를 다음으로 넘겨준다.
    if (head == remove)
    {
        head = head->Next;
        delete remove;
    }
    else
    {
        if (tail == remove)
        {
            Node* cur = head;

            // 테일 노드의 전까지 탐색 노드를 이동시킨다.
            while (cur->Next != tail) // tail 바로 전에 멈춤
            {
                cur = cur->Next;
            }
            
            // 테일 노드를 테일 노드의 전 노드로 넘겨주기
            tail = cur;
            tail->Next = NULL;
            delete remove;
        }
        else
        {
            Node* cur = head;

            // 삭제 노드 전까지 탐색 노드를 이동시키기
            while (cur->Next != remove) // 삭제 노드 바로 전에 멈춤
            {
                cur = cur->Next;
            }

            //삭제 노드 전의 연결을 삭제 노드의 다음 노드에 연결시킨다.
            cur->Next = remove->Next;
            delete remove;
        }
    }

    size--;
}

이중 연결리스트

단순 연결 리스트와 다르게 자신의 앞 노드를 연결시켜주는 변수가 존재한다.
자신의 뒤 노드와도 연결 되어 있기에 양방향 탐색이 가능해진다.

노드 추가

단순 연결리스트와 차이점은 양방향으로 연결시켜주는 과정이 필요하다.

void Push(T data)
{
    Node* newNode = CreateNode(data);

    if(Empty())
    {
        head = newNode;
        tail = head;
    }
    else
    {
        // 현재 테일이 가르키고 있는 노드의 다음 노드로 연결한다.
        tail->Next = newNode;
        // 새로 추가한 노드의 앞 노드를 현재 테일이 가르키고 있는 노드로 한다.
        newNode->Prev = tail;
        // 새로 추가한 노드를 테일 노드로 가르킨다.
        tail = newNode;
    }

    size++;
}

노드 삽입

마찬가지로 양방향으로 연결시켜주는 과정이 필요하다.

void Insert(int index, T data)
{
    Node* current = GetNode(index);
    Node* nNode = CreateNode(data);

    if (current == head) 
    {
        nNode->Next = head;
        head->Prev = nNode;
        head = nNode;
    }
    else 
    {
        current->Prev->Next = nNode;
        nNode->Prev = current->Prev;
        nNode->Next = current;
        current->Prev = nNode;
    }

    size++;
}

노드 삭제

삭제노드가 헤드일 때, 테일일 때, 중간에 위치해 있을 때를 구분한다.

void Remove(int index)
{
    Node* remove = GetNode(index);

    if (head == remove) 
    {
        head = head->Next;
        head->Prev = NULL;
        delete remove;
    }
    else 
    {
        if (remove == tail)
        {
            tail = tail->Prev;
            tail->Next = NULL;

            delete remove;
        }
        else
        {
            remove->Prev->Next = remove->Next;
            remove->Next->Prev = remove->Prev;

            delete remove;
        }
    }

    size--;
}

STL

list

시퀀스 컨테이너의 일종으로 순서를 유지하는 구조이다.
이중 연결 리스트로 구현되어 있다.
노드 기반 컨테이너이다.
원소를 접근할때 [],at 접근이 불가능하다
반복자(iterator)를 사용해 데이터에 접근, 조작이 가능하다.
사용하려면 헤더파일을 include 시켜야한다.
삽입과 삭제가 자주 발생하는 경우에 사용하는 것이 적합하다.
요소에 접근하거나 탐색이 자주 발생하는 경우에는 적합하지 않다.

생성자 종류와 선언

list<int> li;
list<float> li2(10);
list<char> li3(10, 'a');
list<char> li4(li3);
list<char> li5(li4.begin(), li4.end());

li.push_back(3);
li.push_back(4);
li.push_back(6);
li.emplace_back(5);

// 비주얼 어시스턴스
for (auto it : li) // 편리하기 한데 확실할 때만 사용
{
    cout << it << endl;
}

for (list<int>::iterator iter = li.begin(); iter != li.end(); iter++)
{
    cout << *iter << endl;
}

//결과값
3
4
6
5
3
4
6
5

맴버 함수 모음

vector

시퀀스 컨테이너의 일종으로 배열과 비슷하고 동적 배열 기반의 컨테이너이며 크기가 자동으로 조정된다.
Random Access Iterator를 지원하는 배열기반 컨테이너이다. 그렇기에 배열처럼 [] 인덱스 연산을 통해 데이터에 접근이 가능하다.
요소들은 메모리에 연속적으로 저장되기에 메모리 중간에 삽입,삭제가 일어나게되면 그 위치부터 모든 배열을 뒤로 미루거나 앞으로 당겨서 메모리를 재할당하는 문제가 생긴다.
사용하려면 < vector > 헤더파일을 include 시켜야한다.
리스트와 다르게 인덱스 연산이 가능하기에 요소에 대한 접근이 자주 일어나는 경우에 효율적이다.

생성자 종류와 선언

vector<int> v;
vector<float> v1(10);
vector<char> v2(10, 'a');
vector<char> v3(v2);
vector<char> v4(v3.begin(), v3.end());
vector<char> v4(v3.begin() + 5, v3.end() - 4); // 이런 식으로도 접근 가능

// 예시 코드
vector<int> v1;
v1.reserve(10); // 공간 만들어 줌

v1.emplace_back(3);
v1.emplace_back(4);
v1.emplace_back(6);

cout << v1[0] << endl;
cout << v1.capacity() << endl; // 다시 크기 줄여줌
cout << v1.size() << endl;

for (int i = 0; i < v1.size(); i++)
{
    cout << v1[i] << endl;
}

// 결과값
3
10
3
3
4
6

맴버 함수 모음

객체지향 2주차

2023-04-03T00:00:00+00:00

절차적 프로그래밍이란?

chatgpt는 이렇게 답합니다.

여기서 중요한 포인트를 집어보자면

함수안에 어떤 내용을 담을 것인가 (함수의 추상화)
이러한 함수들은 어떤 순서로 실행 시킬 것인가 (알고리즘)

이 두가지를 고려하는 프로그래밍 기법이라고 할 수 있습니다.

객체지향 프로그래밍이란?

chatgpt는 이렇게 답합니다.

여기서 중요한 포인트를 집어보자면

객체란 현실 세계에서 존재하는 실체(entity)나 개념(concept)을 프로그래밍에서 표현한 것입니다.

그렇다면 나무를 프로그래밍으로 어떻게 표현할 수 있을까요?

이때 필요한 것이 클래스 (Class) 입니다. 클래스란 프로그래밍에서 객체를 표현하기 위해 사용되는 도구, 즉 객체를 특징을 정의한 것입니다.

마지막으로 인스턴스(Instance) 라는 개념이 있습니다. 인스턴스란 실체화된 객체입니다. 즉, 메모리가 할당되어 우리가 사용할 수 있는 객체를 말합니다.

객체지향 프로그래밍의 특징

캡슐화(Encapsulation)

객체의 속성(데이터)과 기능(메소드)을 하나로 묶어서 외부에서 접근하지 못하도록 보호한다. 즉, 객체 내부의 데이터와 메소드를 외부로부터 숨기고, 객체의 인터페이스만을 노출하여 외부와의 상호작용을 제어한다. 이를 통해 코드의 재사용성과 유지보수성을 높일 수 있다.
상속(Inheritance)

이미 존재하는 클래스를 기반으로 새로운 클래스를 만들 수 있습니다. 이를 통해 기존 클래스의 속성과 기능을 물려받고, 이를 확장하거나 변경하여 새로운 클래스를 정의할 수 있습니다. 이는 코드의 재사용성과 유연성을 높이며, 클래스 간의 계층 구조를 만들어 구조화된 프로그래밍을 가능하게 합니다.
다형성(Polymorphism)

같은 이름의 메소드나 연산자를 다른 형태로 구현할 수 있습니다. 즉, 동일한 인터페이스를 가진 객체들이 다른 방식으로 동작하도록 구현할 수 있습니다. 이를 통해 코드의 가독성과 재사용성을 높일 수 있습니다.
추상화(Abstraction)

객체의 복잡한 내부 구현을 숨기고, 필요한 부분만 노출하여 단순화시키는 것입니다. 즉, 객체를 단순화된 모델로 만들어 복잡성을 낮추고, 핵심적인 부분에 집중할 수 있게 합니다.

정리!

제가 생각하는 절차의 의미는 다음과 같습니다.

"무엇을 어떤 절차로 할 것인가?"
즉, 기능(함수)을 어떤 순서(알고리즘)로 처리할 것인지에 초점을 맞춰 코드를 작성하는 것

제가 생각하는 객체지향의 의미는 다음과 같습니다.

"누가 어떤 기능을 할 것인가?"
즉, 객체를 도출하고 각각의 역할을 정의하는 것에 초점을 맞춰 코드를 작성하는 것 

클래스

클래스의 정의 방법

클래스를 정의할 때는 먼저 클래스의 이름부터 적는다.
그리고 중괄호 안에 이 클래스의 데이터 멤버(속성)와 메서드(동작)을 선언한다.
- 데이터 멤버 == 멤버 변수 메서드 == 멤버 함수
각각의 데이터 멤버와 메서드 마다 public, private, protected 등으로 접근 수준을 지정한다.

클래스의 멤버

클래스는 여러 개의 멤버를 가질 수 있으며, 멤버는 함수일 수도, 변수일 수도 있다.
- 멤버함수 == 메서드
- 멤버변수 == 데이터 멤버
클래스가 가질 수 있는 멤버 함수와 데이터 멤버의 수에는 제한이 없다, 또한 데이터 멤버의 이름과 메서드의 이름이 같이도 된다.

클래스 멤버들의 적용범위(중요☆)

데이터 멤버는 그 클래스에 대한 인스턴스인 객체 단위로 적용된다. 단, 정적(static) 멤버 변수는 예외적으로 클래스 단위로 적용된다.
멤버 함수는 클래스 단위로 적용된다

다음 그림을 보면 이해하기 쉽습니다.

접근제한자

클래스의 각 멤버는 세가지 접근 제한자인 public, protected, private 중 하나를 지정해야한다.
클래스의 접근 제한자를 따로 명시하지 않으면 private으로 적용된다.

개인적인 생각으로 모든 클래스의 멤버를 private로 설정하고 필요 시 public, protected로 바꾸는 것이 좋다.

추상화

추상화란 간단하게 말해서 내부 구현과 외부 인터페이스를 명확하게 분리하는 것입니다.

인터페이스란?

  인터페이스는 어떤 메소드를 노출시킬지 결정합니다.

  예를 들자면, 인터페이스는 '자동차 브레이크 같은 것'입니다. 
  여기서 설명하고자 하는 '자동차 브레이크 같은 것'의 특징은 크게 두 가지입니다. 

      1. 첫 번째는 '사용이 편리하다(사용성)'
      2. 두 번째는 '내부 구현은 숨겨져 있다(정보 은닉)'는 것입니다.

  인터페이스는 구현과 사용을 분리하고 기능을 추상화하여 사용하기 쉽게 만듭니다.

출처: https://yozm.wishket.com/magazine/detail/727/

c의 Header와 c++의 Header의 차이점
- C 언어의 해더 파일은 함수 원형, 매크로, 구조체 등의 선언을 포함
- C++ 언어의 해더 파일은 클래스, 함수 원형, 매크로 등을 포함

다형성

함수의 재정의(오버로딩)은 다형성을 적용하는데 사용한다.
다형이란 말은 다양한 형태를 가진다는 의미이며. 함수의 다형은 하나의 함수가 다양한 형태를 가진다는 것이다.

함수 오버로딩 방법

함수의 오버로딩은 매개변수 리스트가 서로 다른 여러 개의 함수를 하나의 이름으로 만들면 된다.

    Ex)
    void print(const char* str, int width);
    void print(double d, int width);
    void print(long l, int width);
    void print(int i, int width);

생성자

C++는 객체를 생성시 초기값을 설정하기 위한 ‘생성자’라고 부르는 특수한 메서드를 제공합니다. 객체의 생성(선언) 시 자동으로 호출되며, 객체의 정의된 생성자 중 적합한 것이 실행됩니다.

생성자는 외부에서 접근 가능하도록 접근 제한자로 Public을 사용해야하고 반환형이 없습니다.

스택에 생성되는 객체는 선언하는 시점에 생성되고, 힙에 생성되는 객체는 공간이 할당된 시점에 생성됩니다.

알고리즘 1주차

2023-03-27T00:00:00+00:00

포인터

Bit

메모리의 가장 작은 단위
공학적인 표현으로 0아니면 1 두가지 중 한가지 상태를 가질 수 있다.
1비트의 경우 2^1 여기서 승수가 비트를 나타낸다.
데이터를 저장하고 처리하는데에 사용된다.

Byte

메모리 상의 최소 데이터 단위
데이터 타입의 크기를 결정하는 기본 단위
1바이트 = 8개의 비트를 나타내는 단위
32bit 환경에서 인트형은 4바이트, 2^32 인트형의 범위와 같다.

// 자료형 크기

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    bool a;
    char b;
    int c;

    count << sizeof(a) <<endl;
    count << sizeof(b) <<endl;
    count << sizeof(c) <<endl;
}

결과값:
---------------------------------
1
1
4

포인터 변수

메모리상의 주소를 저장하는 변수
변수명앞에 ‘*’ 기호를 사용하여 정의한다.
다른 변수의 주소를 가르켜 데이터를 변경하거나 참조할 수 있다.

// 포인터 활용

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int num = 10;

    int* pnum = &num; // 포인터의 변수가 num의 주소값을 가리킨다.
    *pnum = 20;

    cout << num << endl; // 포인터의 변수로 접근하여 값을 바꾸었기 때문에 20이 출력된다.
    cout << *pnum << endl; // 포인터 변수가 num에 주소값을 가르키고 있기에 num의 값인 20이 출력된다.

    int num2 = 30;

    pnum = &num2; // 포인터 변수가 num2의 주소값을 가리킨다.

    cout << *pnum << endl; // 포인터 변수가 num2에 주소값을 가르키고 있기에 num2의 값인 30이 출력된다.

    int* pnum2 = 5; // 상수 5는 메모리 주소가 없기 때문에 포인터로 가르킬 수 없다.
}

Call By Value

값에 의한 호출로 인자로 받은 값을 복사하여 처리한다.
함수 영역에서 매개변수에 인자 값이 복사가 되고 함수 내에서 매개변수 끼리 값이 바뀌지만 함수가 종료 되면 매개변수들은 사라지게 되므로 실제 전달한 인자의 값에 대한 변화는 없다.

// Call By Value

#include <iostream>
using namespace std;

void TempValue(int n, int m)
{
    int tmp = n;
    n = m;
    m = tmp;
}

int main()
{
    int n = 10;
    int m = 20;

    cout << n << " " << m << '\n';
    TempValue(n, m);
    cout << n << " " << m << '\n';
}

결과값:
---------------------------------
10 20
10 20

Call By Address

주소에 의한 호출로 매개변수인 포인터 변수에 원본의 주소값을 복사한다.
매개변수의 복사된 주소를 참조하여 값을 변경하면 원본의 데이터도 바뀌게된다.

// Call By Address

#include <iostream>
using namespace std;

void TempAddress(int *n, int *m)
{
    int tmp = *n;
    *n = *m;
    *m = tmp;
}

int main()
{
    int n = 10;
    int m = 20;

    cout << n << " " << m << '\n';
    TempAddress(&n, &m);
    cout << n << " " << m << '\n';
}

결과값:
---------------------------------
10 20
20 10

Call By Reference

참조에 의한 호출로 인자로 받은 값의 주소를 참조하여 직접 값을 변경할 수 있다.
Call By Adress와 결과 값은 같지만 주소를 복사하여 참조하는 것이 아니라 인자의 주소를 바로 참조하여 값을 변경한다
C++에서 도입된 개념이다.

// Call By Reference

#include <iostream>
using namespace std;

void TempReference(int &n, int &m)
{
    int tmp = n;
    n = m;
    m = tmp;
}

int main()
{
    int n = 10;
    int m = 20;

    cout << n << " " << m << '\n';
    TempReference(n, m);
    cout << n << " " << m << '\n';
}

결과값:
---------------------------------
10 20
20 10

이중 포인터

포인터 변수는 주소를 저장하는 변수이고 마찬가지로 이중 포인터는 포인터의 주소를 저장하는 변수이다.
- numPtr2 = numPtr1의 주소
- *numPtr2 = numPtr1의 값 = num1의 주소
- **numPtr2 = numPtr1이 참조하는 값 = num1의 값

다음과 같이 더블 포인터를 활용할 수 있다.

// 더블 포인터 활용

#include <iostream>
using namespace std;

void Func(int** b) {
    *b = new int;
    cout << b << endl; // *a의 주소값
    cout << **b << endl; // *a의 값
    **b = 10; // *a가 가르키는 값을 직접 바꾼다.
    cout << **b << endl;
}

int main()
{
    int* a = NULL;
    Func(&a);
    cout << &a << endl; // *a의 값
    cout << *a;
    delete a;
}

결과값:
---------------------------------
00EFFA0C
-842150451 // 쓰레기 값
10
00EFFA0C
10

클레스

변수와 함수를 결합한 데이터 타입 객체를 생성하기 위해 변수와 함수를 정의하는 일종의 틀의 개념이다.
클래스와 구조체의 차이는?
- 구조체는 접근 지정자가 없다. 전부 public처럼 접근 가능하다.
- 클레스는 public, private, protected 접근 지정자가 존재함
클래스, 구조체의 맴버 변수 접근 시 ‘ . ‘을 사용한다.
- 맴버 변수가 스택 영역에 존재한다.
클래스, 구조체 포인터에 접근할 경우 ‘->’ 또는 ‘(*ptr).’ 같은 방식으로 접근한다.
- 맴버 변수가 힙 영역에 존재한다.

// 클레스 예시

#include <iostream>
using namespace std;

class Person 
{
// 접근 지시자
//public 어디서든 접근 가능
//protected 내부에서 접근 가능, 자식 접근가능
//private 내부에서 접근 가능, 프랜드 접근 가능

public:
    int num;

private:
    int num1;

public:
    Person() 
    {
        cout << "생성자 호출" << endl;
        num = 10;
        num1 = 50; // 프라이빗 맴버 변수 클래스 내부에서 사용 가능

        cout << num << " " << num1 << endl;
        Print1(); // 프라이빗 맴버 함수 클래스 내부에서 사용 가능
        cout << "생성자 끝" << endl;
    }
    void Print() 
    {
        cout << "public: " << "학술회 너무 재밌어" << endl;
    }

private:
    void Print1() 
    {
        cout << "private: " << "학술회 너무 재밌어" << endl;
    }
};

int main()
{
    Person a;

    // public 외부에서 사용 가능
    a.Print();
    a.num;

    // private 외부에서 사용 불가능
    a.Print1(); // private 맴버 함수 외부에서 접근할 수 없다.
    a.num1; // private 맴버 변수 외부에서 접근할 수 없다.
}

결과값:
---------------------------------
생성자 호출
10 50
private: 학술회 너무 재밌어
생성자 끝

public: 학술회 너무 재밌어

객체지향 1주차

2023-03-27T00:00:00+00:00

메모리

일반적으로 ‘메모리’ 라고 하면 컴퓨터 구조에서 RAM을 지칭합니다.
우리가 컴퓨터에서 응용프로그램을 실행시키면 아래와 같은 과정이 진행됩니다.
1. exe 파일 (실행 파일) 을 실행하도록 운영체제에 요청한다.
2. 운영체제는 메모리에 프로그램을 로드한다. (프로그램에 정보를 읽고 메모리에 공간을 할당)
3. 프로그램의 코드 (변수, 함수) 를 메모리에 읽고 쓰면서 동작한다.

메모리 구조

‘프로그램이 실행된다’ 는 것은 2가지 의미를 가지고 있습니다.
1. 실행 파일이 메모리에 적재된다.
2. CPU를 할당 받고 명령을 수행하고 있는 상태이다.

오늘은 '실행 파일이 메모리에 적재된다' 에 집중해 보겠습니다.

프로그램이 운영체제로부터 할당 받는 대표적인 메모리 공간은 다음과 같습니다.

프로그램 마다 각각 다른 메모리 공간에 할당하게 됩니다.

Code 영역

- 코드(code) 영역은 실행할 프로그램의 코드가 저장되는 영역으로 텍스트(Text) 영역이라고도 부릅니다.
-  명령문들이 저장되며 함수, 제어문, 상수 등이 코드 영역에 저장됩니다.
-  CPU는 코드 영역에 저장된 명령어를 하나씩 가져가서 처리합니다.

Data 영역

- 데이터(data) 영역은 프로그램의 전역 변수와 정적(static) 변수가 저장되는 영역입니다.
- 저장되는 변수의 특징을 보면 프로그램의 시작 (main 함수 실행 전)과 함께 할당되며, 프로그램이 종료되면 소멸한다.

Heap 영역

- 힙(heap) 영역은 사용자가 직접 관리할 수 있는 '그리고 해야만 하는' 메모리 영역입니다.
- 힙 영역은 사용자에 의해 메모리 공간이 동적으로 할당되고 해제됩니다.
- 힙 영역은 메모리의 낮은 주소에서 높은 주소의 방향으로 할당됩니다.

Stack 영역

- 메모리의 스택(stack) 영역은 함수의 호출과 관계되는 지역 변수와 매개변수가 저장되는 영역입니다.
- 스택 영역은 함수의 호출과 함께 할당되며, 함수의 호출이 완료되면 소멸합니다.

프로그램에서 함수 호출이 발생하면, 해당 함수 실행에 필요한 매개변수, 지역변수 등의 정보가 저장되는 메모리 영역을 스택(Stack)이라고 합니다.

스택 프레임

스택 프레임(Stack Frame)은 이러한 스택 메모리 영역에서 함수 호출에 대한 정보를 저장하는 논리적인 단위입니다.(Stack 영역은 1개, Stack Framedms 여러 개 생성 가능)

스택 프레임에는 함수 호출 시점에 다음과 같은 정보들이 저장됩니다.

함수의 매개변수 값
지역 변수 및 임시 변수
반환 주소 (리턴값을 저장할 메모리 주소)
이전 스택 프레임의 포인터

함수가 호출될 때마다 새로운 스택 프레임이 생성되며, 함수가 종료될 때마다 스택 프레임은 제거됩니다. 이러한 스택 프레임의 생성과 제거로 인해 프로그램 실행 중에 스택 메모리 영역이 계속해서 변화하게 됩니다.

출처: http://www.tcpschool.com/c/c_memory_stackframe

// 스택 프레임 예시 코드

#include<iostream>
using namespace std;

int main(void)
{
    func1();  // func1() 호출
    return 0;
}

void func1()
{
    func2();  // func2() 호출
}

void func2()
{

}

스택 오버플로우

스택 오버플로우(Stack Overflow)란, 프로그램에서 스택 메모리 영역에 할당된 공간을 넘어서 데이터가 쓰여지는 상황을 말합니다.

스택 메모리 영역은 한정된 크기의 메모리 공간을 가지므로, 함수 호출이 발생할 때마다 스택 프레임이 생성되고 제거되어야 합니다. 그러나 만약 함수 호출 시, 스택 메모리 영역에 할당된 공간을 초과하여 데이터를 저장하려고 한다면, 스택 오버플로우가 발생하게 됩니다.

포인터란?

포인터의 크기는 운영체제마다 다르다?

32bit 운영체제란 컴퓨터의 데이터 기본 처리 단위가 32bit 라는 의미입니다. 즉, 레지스터에 한번에 저장할 수 있는 데이터의 양이 32bit 라는 의미입니다.

CPU가 코드 영역을 읽어 내려가다 A + B 라는 명령어를 만났다고 가정해봅시다.

CPU의 레지스터1 에서 A가 저장된 메모리 주소를 찾아 저장하고 레지스터2에서 B가 저장된 메모리 주소를 찾아 저장합니다.
값을 다 찾았다면 CPU가 레지스터1 과 2를 + 연산합니다.

여기 주목해야할 점은 레지스터에 메모리 주소가 저장된다는 것입니다.

포인터 또한 메모리 주소를 저장하는 변수이기 때문에 32bit 운영체제에서는 포인터 변수의 크기가 4byte(32bit), 64bit 운영체제에서는 8byte(64bit)가 되는 것입니다.

더블 포인터의 동작 과정

doublePointer = pointer의 주소
*doublePointer = pointer의 값 = i의 주소
**doublePointer = pointer가 참조하는 값 = i의 값

동적 할당

동적 할당이란?

동적 메모리 할당이란 실행시간(Run-time) 에 사용할 메모리 공간을 할당하는 것으로 힙(Heap) 영역에 저장됩니다.
C에서는 ‘malloc 함수’ 를 C++ 에서는 ‘new 연산자’ 를 제공합니다. (C++에서도 malloc 을 제공한다.)

C++ 에서는 반드시 객체의 생성자 및 소멸자를 호출할 수 있는 new / delete 연산자를 사용해야 합니다.

동적 할당을 사용하는 이유

한정적인 메모리를 효율적으로 사용
유효 범위 이후에 데이터 보존

malloc과 free

new과 delete

new와 molloc 의 차이

구분	설명
생성자 호출 유무	new 연산자는 객체의 생성자를 호출하지만 malloc 함수는 호출하지 않는다.
연산자 vs 함수	new는 연산자이고 malloc은 함수이다.
반환 자료형	new 연산자는 반환 자료형은 선언한 자료형 이지만 malloc은 void*이다. 둘 다 반환 값은 할당된 메모리의 포인터이다.
할당에 실패 한 경우	new 연산자는 bad_alloc를 예외로 던지고 프로그램이 종료되지만 malloc은 Null 값을 반환한다.
크기 계산	new 연산자는 컴파일러에 의해 자동으로 계산되지만 malloc은 필요한 바이트 수를 직접 계산해주어야 한다.

메모리 동적 할당 시 주의점

동적할당으로 할당한 메모리를 스마트 포인터가 아닌 일반 포일터로 저장한 경우 반드시 해제를 해주어야한다.
- 동적할당한 메모리를 해제하지 않으면 메모리 누수 (Memory Leak) 가 발생한다.
메모리를 해제한 포인터는 해제 되었음을 확인할 수 있게 반드시 nullptr 로 초기화 해주어야 한다.
- 조건문을 통해 포인터 변수가 nullptr 인 것을 확인하여 재할당을 막을 수 있다.

메모리 누수

프로그램이 필요하지 않은 메모리를 계속 점유하고 있는 현상

메모리 동적 할당에 실패한 경우

malloc의 경우

반환 값
- malloc은 할당된 공간에 대한 void* 를 반환하거나 사용 메모리가 부족한 경우 NULL을 반환합니다.
- void 포인터가 아닌 형식에 대한 포인터를 반환하려면 반환 값에 형식 캐스팅을 사용하세요.

new의 경우

반환 값
- 할당 요청에 new 연산자에 대한 메모리가 부족한 경우 std::bad_alloc 예외를 던집니다.
- new(std::nothrow) 를 사용한 경우에는 nullptr 을 반환합니다.

셈플 포스팅입니다.

2023-03-26T00:00:00+00:00

와우

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버튼입니다

앞으로 열심히 해보겠습니다!!

수식 예제

$[x^n + y^n = z^n]$

$(x^n + y^n = z^n)$

$y = f(x)^2$

샘플 파이썬 코드입니다.

def is_palindrome(word: str) -> bool:
  if len(word) <= 1:
    return True
  elif word[0:1] != word[len(word) - 1:len(word)]:
    return False
  else:
    return is_palindrome(word[1:len(word) - 1])

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