매크로 함수(macro function)

C언어에서 #define 선행처리 지시문으로 함수의 정의를 전달함으로써, 함수처럼 동작하는 매크로를 함수 같은 매크로(function-like macro) 또는 매크로 함수라고 함.

example

다음과 같은 제곱을 구하는 매크로 함수가 있다.

#include <iostream>
#define SQUARE(x) ((x)*(x))

int main(void)
{
    std::cout << SQUARE(5) << std::endl;
    return 0;
}

전처리 과정을 거치면 다음과 같이 변경된다.

#include <iostream>
int main(void)
{
    std::cout << ((5)*(5)) << std::endl;
    return 0;
}

장점

함수가 호출되면 stack에 함수의 매개변수, 호출 종료 뒤 돌아갈 주소값, 함수 내에서 선언된 지역 변수 등이 저장된다. 이후 함수가 종료되면 stack frame을 정리한다. 매크로 함수를 사용할 경우 이러한 과정이 필요없어지기 때문에 실행속도의 이점이 있다.

단점

정의하기가 어렵기 때문에 복잡한 함수를 매크로 형태로 정의하는데 한계가 존재한다.

Inline Function

#include <iostream>

inline int SQUARE(int x)
{
    return x*x;
}

int main(void)
{
    std::cout<<SQUARE(5)<<std::endl;
    std::cout<<SQUARE(12)<<std::endl;
    return 0;
}

inline function은 macro function과 굉장히 비슷하지만, 인자의 자료형을 지정한다는 점이 다르다. 때문에 자료형에 따라 데이터의 손실이 발생할 수 있다. 물론 overloading을 통해 해결 가능하지만 매크로 함수의 장점이 퇴색된다.

Template

#include <iostream>

template <typename T>
inline T SQUARE(T x)
{
    return x*x;
}

int main(void)
{
    std::cout<<SQUARE(5.5)<<std::endl;
    std::cout<<SQUARE(12)<<std::endl;
    return 0;
}

위의 코드와 같이 template을 사용하면 자료형에 의존적이지 않도록 할 수 있다.