다형성

"하나의 인터페이스가 여러 형태로 동작하는 것"을 의미한다.

• 다형성은 크게 두 가지로 나뉜다
  1. 정적 다형성 (Static Polymorphism)
  2. 동적 다형성 (Dynamic Polymorphism)

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1. 정적 다형성 (Static Polymorphism)

• 정적 다형성은 컴파일 시점에 결정된다. 대표적으로 함수 오버로딩과 템플릿이 이에 해당한다.

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⦁ 함수 오버로딩

• 같은 이름의 함수가 다른 매개변수를 받을 때 각각 다르게 동작한다.

void print(int value) {
    std::cout << "정수 출력: " << value << "\n";
}

void print(double value) {
    std::cout << "실수 출력: " << value << "\n";
}

void print(const std::string& value) {
    std::cout << "문자열 출력: " << value << "\n";
}

int main() {
    print(10);           // 정수 출력
    print(3.14);         // 실수 출력
    print("Hello!");     // 문자열 출력
    return 0;
}

출력:

정수 출력: 10
실수 출력: 3.14
문자열 출력: Hello!

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⦁ 템플릿

템플릿을 사용하면 코드 재사용성을 높이고, 다양한 타입을 처리할 수 있다.

template <typename T>
void print(T value) {
    std::cout << "값: " << value << "\n";
}

int main() {
    print(10);          // int
    print(3.14);        // double
    print("Hello!");    // const char*
    return 0;
}

출력:

10
3.14
Hello!

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2. 동적 다형성 (Dynamic Polymorphism)

• 동적 다형성은 실행 시점에 결정된다.
• 상속과 가상 함수(virtual functions)를 통해 구현된다.

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⦁ 상속과 가상 함수

class Animal {
public:
    virtual void sound() {  // 가상 함수
        std::cout << "동물이 소리를 낸다.\n";
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    void sound() override {  // 함수 재정의
        std::cout << "멍멍!\n";
    }
};

class Cat : public Animal {
public:
    void sound() override {
        std::cout << "야옹~\n";
    }
};

int main() {
    Animal* animal1 = new Dog();
    Animal* animal2 = new Cat();

    animal1->sound();  // 멍멍!
    animal2->sound();  // 야옹~

    delete animal1;
    delete animal2;
    return 0;
}

출력:

멍멍!
야옹~

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3. 차이점

구분	정적 다형성	동적 다형성
결정 시점	컴파일 시점	실행 시점
구현 방식	함수 오버로딩, 템플릿	상속, 가상 함수
속도	빠름 (컴파일 시점에 결정)	상대적으로 느림 (vtable 활용)
유연성	제한적 (정해진 타입, 구조)	더 유연 (실행 시 다양한 객체 활용 가능)