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C++ 템플릿 2/e [완벽 가이드]

  • 원서명C++ Templates, 2nd Edition: The Complete Guide (ISBN 9780321714121)
  • 지은이다비드 반데부르드(David Vandevoorde), 니콜라이 요수티스(Nicolai M. Josuttis), 더글라스 그레고르(Douglas Gregor)
  • 옮긴이한정애
  • ISBN : 9791161752174
  • 50,000원
  • 2018년 10월 22일 펴냄
  • 페이퍼백 | 1,068쪽 | 188*235mm
  • 시리즈 : 프로그래밍 언어

책 소개

요약

템플릿은 C++의 가장 강력한 기능 중 하나이지만 제대로 이해하는 사람도 적고, 잘 사용하는 사람도 드물다. 이 책에서는 확실한 가이드를 통해 템플릿의 기초에서부터 C++11, C++14, C++17의 최신 기술을 총망라한 고급 이론까지 제공해 이해를 돕는다. 이번 2판에서는 새로운 언어 특성들을 템플릿과 결합시켜 사용하는 방법을 풍부하게 제시한다. 특히 컴파일 시간에 많은 것을 해치우는 메타 프로그래밍 내용이 강화돼, 호기심 많은 독자들의 궁금증을 해소시켜줄 수 있을 것이다.

이 책에서 다루는 내용

■ 템플릿의 정확한 동작 방법과 관련 함정을 피하는 방법
■ 성능이나 안전성을 해지지 않으면서도 소스코드를 재활용하는 방법
■ 더 유연하고 유지 보수가 쉬운 소프트웨어를 만드는 방법
■ C++ 표준 라이브러리의 일반 프로그래밍을 활용하는 방법
■ 요즘 가장 효과적인 기법 연마
■ 새로 추가될 특성과 개념 미리 알아보기

이 책의 대상 독자

이 책에서 많은 것을 얻고 싶다면 먼저 C++에 대해 알아야 한다. 특별히 C++ 언어의 일부 특징에 대해 상세하게 설명하기도 했지만, 언어의 기초 자체에 대해서는 설명하지 않는다. 독자는 클래스와 상속에 대해 익숙해야 하며, C++ 표준 라이브러리가 제공하는 입출력 스트림과 컨테이너 같은 컴포넌트를 사용하는 C++ 프로그램을 작성할 수 있어야 한다. auto, decltype, 이동 의미 체계나 람다와 같은 ‘현대 C++’의 기본 특성에도 익숙해야 한다.
전문가와 중급자 수준 정도의 프로그래머도 이 책을 유용하게 사용할 수 있을 것이다.

이 책의 구성

이 책의 목적은 템플릿을 사용하기 시작하는 데 필요한 지식을 제공하고 템플릿의 강점을 누릴 수 있게 할 뿐 아니라, 숙련된 프로그래머가 최정상급의 한계를 더욱 넓히는 데 필요한 정보를 제공하는 데 있다.

1부에서는 템플릿에 대한 기본 개념을 소개한다. 입문서 방식으로 쓰였다
2부에서는 언어의 구체적인 부분들을 제시하며, 템플릿과 관련된 구성에 대한 간편한 참고 자료를 제공한다.
3부에서는 C++ 템플릿이 지원하는 기본적인 설계와 코딩 기법에 관해 설명했다. 사소하다고 볼 수 있는 아이디어에서부터 정교한 관용구에 이르기까지 폭넓게 다룬다.

저자/역자 소개

지은이의 말

C++의 템플릿이란 개념은 벌써 30년도 더 됐다. C++ 템플릿은 1990년 “주석이 달린 C++ 참조 매뉴얼” 혹은 “ARM”(EllisStroustrupARM)이란 문서에도 나와 있으며 ARM이 출판되기 전에 템플릿에 대해 언급한 전문 분야 출간서도 있었다. 하지만 10년이 넘게 이토록 황홀하고 복잡하며 강력한 C++ 기능인 템플릿에 대한 기초적인 개념을 충실히 설명하거나 고급 템플릿 기술을 설명한 문서는 거의 없었다. 이 책의 1판을 쓸 당시에는, 템플릿에 대한 문서 기근을 해결하기 위해 우리들은 직접 템플릿에 관한 책을 쓰기로 마음먹었었다(별로 겸손해 보이진 않겠지만).
1판이 출판됐던 2002년 이후로 C++은 정말 많이 바뀌었다. C++의 새 표준마다 새로운 기능이 추가됐고 C++ 커뮤니티에서는 끊임없이 혁신하며 새로운 템플릿 기반 프로그래밍 기법을 발견해내고 있다. 그래서 이번 2판은 1판과 목표는 같지만 이번에는 “현대 C++”를 대상으로 한다.
이번 책을 쓸 때는 각기 다른 배경과 다른 의도를 가지고 접근했다. 데이비드(David)는 숙련된 컴파일러 구현자이자 C++ 표준화 위원회 코어 언어 워킹(core language working) 그룹의 멤버로써 템플릿의 모든 강점(과 문제)을 정확하고 상세하게 설명하고 싶어 했다. 니코(Nico)는 “일반적인” 어플리케이션 프로그래머로써 역시 C++표준화 위원회 코어 언어 워킹 그룹의 멤버이며, 템플릿을 사용하는 다양한 기술을 이해하고 이를 활용하는 방법에 대해 관심이 많았다. 더그(Doug)는 컴파일러 구현자이자 언어 설계자, 템플릿 라이브러리 개발자로, 템플릿 라이브러리를 구축하는데 사용되는 수많은 기법을 모으고 분류하고 평가하는데 많은 관심이 있다. 더불어 이러한 지식을 독자들과 모든 커뮤니티와 나눔으로써 더 이상 템플릿이 잘못 이해되거나 혼란스럽게 느끼지 않게 하고 싶었다.
그래서 이 책에서는 일상적인 예제를 통한 템플릿에 대한 개념뿐 아니라 템플릿의 정확한 동작에 대해서도 상세하게 설명했다. 템플릿의 기본 법칙에서 시작해 “템플릿 프로그래밍의 기술”까지 다루게 되며, 정적 다형성, 형식 특질, 메타 프로그래밍, 표현식 템플릿과 같은 기법들을 발견(혹은 재발견)하게 될 것이다. 또한 C++ 표준 라이브러리에 대해 더 깊이 이해할 수 있게 대부분의 코드가 템플릿을 사용할 것이다.
이 책을 쓰는 동안 많은 것을 배웠으며 무척 재미있었다. 여러분도 우리와 같은 느낌을 받길 원하며, 이 책을 즐겨주시길 바란다.

지은이 소개

다비드 반데부르드(David Vandevoorde)

에디슨 디자인 그룹의 부사장으로 자사의 컴파일러의 C++ 핵심 특성을 설계한다. 잘 알려진 포럼인 comp.lang.c++.moderated의 공동 창설자로, C++ 표준화에도 활동하고 있다. 렌슬러 폴리테크닉 대학교에서는 컴퓨터 과학으로 석사와 박사 학위를 받았고, 브뤼셀 자유 대학교에서 석사 학위를 받았다. 알고리즘 개발과 강의에 관심이 많다.

니콜라이 요수티스(Nicolai M. Josuttis)

독립 시스템 설계자, 기술 관리자, 컨설턴트, 강사이며, C++ 표준화에서 20년째 활동하고 있다. 라이브러리 워킹그룹에 참여하고 있으며, 특히 일반적인 애플리케이션 프로그래머의 상황에 특별히 관심이 많다. 강의와 권위 있는 책을 쓴 것으로 C++ 커뮤니티에서 잘 알려져 있다. 집필한 책으로는 『The C++ Standard Library, Second Edition』(Addition-Wesley, 2012) 등이 있다.

더글라스 그레고르(Douglas Gregor)

C++ 라이브러리 설계 경험을 가진 선임 컴파일러 개발자다. 부스트에 초기부터 기여해 오면서 C++ 표준에 반영되기도 한 여러 라이브러리를 개발했다. 그 후 오픈소스 Clang C++ 컴파일러의 구현을 이끌어 C++11 지원을 완성했고, C++11의 표준화에도 활동했다. 렌슬러 폴리테크닉 대학교에서 컴퓨터 과학으로 박사 학위를 받았다.

옮긴이의 말

대체 템플릿이라는 건 뭘까요. 그중에서도 C++ 템플릿이라는 건 뭘까요. 이건 C++이기는 한 걸까요?
여러분도 이런 생각 들 때 있나요? 왜 객체지향 프로그래밍 언어라고 하는 C++에서 코드를 재활용하기 위해 상속이 아니라 템플릿이라고 하는 수상한 짓을 하는 걸까요. 내가 공들여 작성한 코드인데 상황에 따라선 컴파일이 되지 않을 수도 있다니. 함수를 하나 만들었는데 불러 쓰는 경우에 따라 최종 바이너리에 그 함수가 하나도 포함되지 않을 수도 있고 엄청나게 많이 포함될 수도 있다니. 대체 이게 뭘까요. 게다가 형식과 관계없이 쓸 수 있는 코드라니 사실 매크로를 고급스럽게 포장한 것일 뿐인 거 아닐까 싶기도 하지 않나요?
한 20년 전에 처음 템플릿의 개념을 접했을 때 “그래서 그걸 대체 뭐에다 쓸 건데? 에이, 나랑은 관계없겠네. 몰라도 되겠다”싶었습니다. 일반 학부생이 학교 과제에 템플릿으로 뭔가를 만들어서 쓸 일이 거의 없잖아요. 그래서 템플릿을 모르고도 잘 지냈습니다. 아마 제대로 모르고 계속 살아도 잘 지낼 것 같았습니다.
이 책을 읽더라도, 그래서 C++ 템플릿을 이렇게까지 내가 알아야 하는 건지 갸우뚱할 수도 있습니다. 흔히 쓰는 vector 같은 걸 떠올려 봐도 그걸 그렇게 쓸 뿐, 직접 vector를 만들 일은 별로 없으니까요. 그래도 일상적으로 사용하는 물건의 원리를 알면 더 잘 사용할 수 있는 것처럼 여러분이 라이브러리 개발자가 아니라, 직접 템플릿을 만들 일이 없더라도 이렇게 돌아가고 컴파일되는 거구나라는 걸 알아두면 앞으로의 개발과 디버깅에 꽤 도움이 많이 될 것입니다. 특히 템플릿 디버깅에 도움이 많이 될 겁니다. 모쪼록 독자분들이 이 훌륭한 책에서 그동안 어렴풋이는 알고 있지만 정확히는 몰라서 답답했던 C++ 템플릿의 동작 방식을 하나라도 알아갈 수 있기를 바랍니다.

옮긴이 소개

한정애

서울대학교 컴퓨터공학과를 졸업하고 동 대학원에서 박사 학위를 받았다. 글로벌 소프트웨어 회사인 SAP에서 개발하다 현재는 삼성증권에서 일하고 있다. 리눅스와 C++ 프로그래밍을 비롯한 여러 가지 프로그래밍 관련 분야에 관심이 많다. 번역서로는 에이콘출판사에서 출간한 『두렵지 않은 C++』(2013), 『C++ 표준 라이브러리』(2013), 『Boost C++ 애플리케이션 개발』(2015), 『Boost.Asio C++ 네트워크 프로그래밍 쿡북』(2017), 『텐서플로1.x로 배우는 머신 러닝』(2018)이 있다.

목차

목차
  • 1부. 템플릿 기본
  • 001장. 함수 템플릿
    • 1.1 함수 템플릿
    • 1.2 템플릿 인자 연역
    • 1.3 다중 템플릿 파라미터
    • 1.4 기본 템플릿 인자
    • 1.5 함수 템플릿 오버로딩
    • 1.6 그런데 ... 해야 하지 않는가?
    • 1.7 요약

  • 002장. 클래스 템플릿
    • 2.1 클래스 템플릿 Stack의 구현
    • 2.2 클래스 템플릿 Stack의 사용
    • 2.3 클래스 템플릿의 일부 사용
    • 2.4 프렌드
    • 2.5 클래스 템플릿의 특수화
    • 2.6 부분 특수화
    • 2.7 기본 클래스 템플릿 인자
    • 2.8 형식 별칭
    • 2.9 템플릿 클래스 인자 연역
    • 2.10 템플릿화된 집합
    • 2.11 요약

  • 003장. 형식이 아닌 템플릿 파라미터
    • 3.1 형식이 아닌 클래스 템플릿 파라미터
    • 3.2 형식이 아닌 함수 템플릿 파라미터
    • 3.3 형식이 아닌 템플릿 파라미터에 대한 제약
    • 3.4 템플릿 파라미터 형식로서의 auto
    • 3.5 요약

  • 004장. 가변 인자 템플릿
    • 4.1 가변 인자 템플릿
    • 4.2 접힌 표현식
    • 4.3 가변 인자 템플릿 애플리케이션
    • 4.4 가변 클래스 템플릿과 가변 표현식
    • 4.5 요약

  • 005장. 까다로운 기초 지식
    • 5.1 키워드 typename
    • 5.2 0 초기화
    • 5.3 this-> 사용
    • 5.4 원시 배열과 문자열 리터럴을 사용하는 템플릿
    • 5.5 멤버 템플릿
    • 5.6 변수 템플릿
    • 5.7 템플릿 템플릿 파라미터
    • 5.8 요약

  • 006장. 이동 의미 체계와 enable_if<>
    • 6.1 완벽한 전달
    • 6.2 특수 멤버 함수 템플릿
    • 6.3 enable_if<>로 템플릿 비활성화
    • 6.4 enable_if<> 사용
    • 6.5 enable_if<> 표현식을 간단하게 만드는 개념 사용
    • 6.6 요약

  • 007장. 값으로 전달 또는 참조로 전달
    • 7.1 값으로 전달
    • 7.2 참조자로 전달
    • 7.3 std::ref()와 std::cref() 사용
    • 7.4 문자열 리터럴과 원시 배열
    • 7.5 반환 값 다루기
    • 7.6 템플릿 파라미터 선언 추천 방식
    • 7.7 요약

  • 008장. 컴파일 과정 프로그래밍
    • 8.1 템플릿 메타프로그래밍
    • 8.2 constexpr로 계산
    • 8.3 부분 특수화로 실행 경로 선택
    • 8.4 SFINAE(치환 실패는 오류가 아니다)
    • 8.5 컴파일 과정 if
    • 8.6 요약

  • 009장. 템플릿 실제 사용
    • 9.1 포함 모델
    • 9.2 템플릿과 인라인

  • 010장. 기본 템플릿 용어
    • 10.1 ‘클래스 템플릿’인가, ‘템플릿 클래스’인가?
    • 10.2 치환, 인스턴스화, 특수화
    • 10.3 선언과 정의
    • 10.4 단정의 법칙
    • 10.5 템플릿 인자와 템플릿 파라미터
    • 10.6 요약

  • 011장. 일반 라이브러리
    • 11.1 호출 가능한 객체
    • 11.2 일반 라이브러리를 구현에 사용되는 기타 유틸리티
    • 11.3 임시 값 완벽히 전달
    • 11.4 참조자를 템플릿 파라미터로 쓰기
    • 11.5 평가 지연시키기
    • 11.6 일반 라이브러리를 작성할 때 고려해야 할 것
    • 11.7 요약

  • 2부. 템플릿 상세 설명
  • 012장. 템플릿 기초 원리 상세 학습
    • 12.1 파라미터화된 선언
    • 12.2 템플릿 파라미터
    • 12.3 템플릿 인자
    • 12.4 가변 템플릿
    • 12.5 프렌드
    • 12.6 후기

  • 013장. 템플릿에서 이름
    • 13.1 이름 분류법
    • 13.2 이름 룩업
    • 13.3 템플릿 파싱
    • 13.4 상속과 클래스 템플릿
    • 13.5 후기

  • 014장. 인스턴스화
    • 14.1 주문형 인스턴스화
    • 14.2 게으른 인스턴스화
    • 14.5 명시적 인스턴스화
    • 14.6 컴파일 과정 if문
    • 14.7 표준 라이브러리내에서
    • 14.8 후기

  • 015장. 템플릿 인자 연역
    • 15.1 연역 과정
    • 15.2 연역된 문맥
    • 15.3 특별 연역 상황
    • 15.4 초기화자 목록
    • 15.5 파라미터 꾸러미
    • 15.6 rvalue 참조자
    • 15.7 SFINAE
    • 15.8 연역의 한계
    • 15.9 명시적 함수 템플릿 인자
    • 15.10 초기화자와 표현식에서의 연역
    • 15.11 별칭 템플릿
    • 15.12 클래스 템플릿 인자 연역
    • 15.13 후기

  • 016장. 특수화와 오버로딩
    • 16.1 ‘일반적인 코드’가 별로 좋지 않을 때
    • 16.2 함수 템플릿 오버로딩
    • 16.3 명시적 특수화
    • 16.4 부분 클래스 템플릿 특수화
    • 16.5 부분 변수 템플릿 특수화
    • 16.6 후기

  • 017장. 앞으로 나아갈 방향
    • 17.1 완화된 typename 법칙
    • 17.2 일반화된 형식이 아닌 템플릿 파라미터
    • 17.3 함수 템플릿의 부분 특수화
    • 17.4 이름 붙여진 템플릿 인자
    • 17.5 클래스 템플릿 오버로딩
    • 17.6 끝나지 않은 꾸러미 확장 연역
    • 17.7 void의 정규화
    • 17.8 템플릿을 위한 형식 검사
    • 17.9 반영 메타프로그래밍
    • 17.10 꾸러미 설비
    • 17.11 모듈

  • 3부. 템플릿과 설계
  • 018장. 템플릿의 다형적 능력
    • 18.1 동적 다형성
    • 18.2 정적 다형성
    • 18.3 동적과 정적 다형성
    • 18.4 개념 사용
    • 18.5 설계 패턴의 새로운 형태
    • 18.6 일반 프로그래밍
    • 18.7 후기

  • 019장. 특질 구현
    • 19.1 예제: 수열 덧셈
    • 19.2 특질 및 정책과 정책 클래스
    • 19.3 형식 함수
    • 19.4 SFINAE 기반 특질
    • 19.5 IsConvertibleT
    • 19.6 멤버 검출
    • 19.7 기타 특질 기법
    • 19.8 형식 분류
    • 19.9 정책 특질
    • 19.10 표준 라이브러리에서
    • 19.11 후기

  • 020장. 형식 속성 오버로딩
    • 20.1 알고리즘 특수화
    • 20.2 태그 디스패치
    • 20.3 함수 템플릿 활성화/비활성화
    • 20.4 클래스 특수화
    • 20.5 인스턴스화 안전 템플릿
    • 20.6 표준 라이브러리
    • 20.7 후기

  • 021장. 템플릿과 상속
    • 21.1 빈 기본 클래스 최적화(EBCO)
    • 21.2 묘하게 되풀이되는 템플릿 패턴(CRTP)
    • 21.3 믹스인
    • 21.4 이름 붙여진 템플릿 인자
    • 21.5 후기

  • 022장. 정적과 동적 다형성 사이 잇기
    • 22.1 함수 객체, 포인터와 std::function<>
    • 22.2 일반화된 함수 포인터
    • 22.3 브리지 인터페이스
    • 22.4 형식 삭제
    • 22.5 선택적 사이 잇기
    • 22.6 성능 고려
    • 22.7 후기

  • 023장. 메타프로그래밍
    • 23.1 현대 C++ 메타프로그래밍의 현 상태
    • 23.2 반영 메타프로그래밍의 중요성
    • 23.3 재귀 인스턴스화의 비용
    • 23.4 계산 완전성
    • 23.5 재귀 인스턴스화와 재귀 템플릿 인자
    • 23.6 열거형 값과 정적 상수
    • 23.7 후기

  • 024장. 형식 목록
    • 24.1 형식 목록 해부
    • 24.2 형식 목록 알고리즘
    • 24.3 형식이 아닌 형식 목록
    • 24.4 꾸러미 확장을 사용한 알고리즘 최적화
    • 24.5 cons-스타일 형식 목록
    • 24.6 후기

  • 025장. 튜플
    • 25.1 기본 튜플 설계
    • 25.2 기본 튜플 연산
    • 25.3 튜플 알고리즘
    • 25.4 튜플 확장
    • 25.5 튜플 최적화
    • 25.6 튜플 첨자
    • 25.7 후기

  • 026장. 구별 공용체
    • 26.1 저장소
    • 26.2 설계
    • 26.3 값 쿼리와 추출
    • 26.4 요소 초기화, 할당과 소멸
    • 26.5 방문자
    • 26.6 변이 값 초기화와 할당
    • 26.7 후기

  • 027장. 표현식 템플릿
    • 27.1 임시 루프와 루프 분할
    • 27.2 템플릿 인자에 표현식 표현
    • 27.3 표현식 템플릿의 성능과 한계
    • 27.4 후기

  • 028장. 템플릿 디버깅
    • 28.1 얕은 인스턴스화
    • 28.2 정적 단언문
    • 28.3 원형
    • 28.4 추적자
    • 28.5 오라클
    • 28.6 후기

  • 부록A. 단정의 법칙
    • A.1 번역 단위
    • A.2 선언과 정의
    • A.3 상세한 단정의 법칙

  • 부록B. 값 카테고리
    • B.1 전통적인 lvalue와 rvalue
    • B.2 C++11 이후의 값 카테고리
    • B.3 decltype으로 값 카테고리 검사
    • B.4 참조자형

  • 부록C. 오버로딩 해석
    • C.1 언제 오버로딩 해석이 적용되는가?
    • C.2 간략화된 오버로딩 해석
    • C.3 오버로딩 세부 사항

  • 부록D. 표준 형식 유틸리티
    • D.1 형식 특질 사용
    • D.2 기본과 합성 형식 카테고리
    • D.4 형식 생성
    • D.5 기타 특질
    • D.6 형식 특질 결합
    • D.7 기타 유틸리티

  • 부록E. 개념
    • E.1 개념 사용
    • E.2 개념 정의
    • E.3 제약 조건 오버로딩
    • E.4 개념 팁

도서 오류 신고

도서 오류 신고

에이콘출판사에 관심을 가져 주셔서 고맙습니다. 도서의 오탈자 정보를 알려주시면 다음 개정판 인쇄 시 반영하겠습니다.

오탈자 정보는 다음과 같이 입력해 주시면 됩니다.

(예시) p.100 아래에서 3행 : '몇일'동안 -> 며칠동안