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Cpp 개발자 로드맵 21 스텝

C++ 은 빠른 고성능 언어로서 많은 분야에서 사용되고 있습니다. 특히 AI 시대 실시간으로 빠르게 처리하기 위한 복잡한 알고리즘 구현에 널리 쓰이고 있습니다. 이 글에서는 Cpp 개발자 로드맵에 대해 알아보도록 하겠습니다.

C++는 강력하고 유연한 범용 프로그래밍 언어로, 1979년 Bjarne Stroustrup가 C 언어를 기반으로 개발하기 시작했습니다. C++는 객체 지향 프로그래밍(OOP), 절차적 프로그래밍, 그리고 함수형 프로그래밍 스타일을 모두 지원하는 다중 패러다임 언어로 알려져 있습니다.

cpp 개발자 로드맵
cpp 개발자 로드맵

주요 특징

  1. 객체 지향 프로그래밍(OOP)
    • 클래스, 객체, 상속, 다형성, 캡슐화, 추상화와 같은 객체 지향 개념을 지원합니다.
    • 코드 재사용성과 유지보수를 쉽게 만듭니다.
  2. 고성능 및 하드웨어 접근성
    • C의 저수준 메모리 제어 기능(포인터, 동적 메모리 할당 등)을 그대로 사용할 수 있어 고성능 프로그램과 시스템 프로그래밍에 적합합니다.
    • 게임 개발, 운영체제, 임베디드 시스템에서 많이 사용됩니다.
  3. 다중 패러다임 지원
    • 절차적 프로그래밍(C와 유사), 객체 지향 프로그래밍, 제네릭 프로그래밍(템플릿) 등을 지원하여 다양한 코딩 스타일을 수용합니다.
  4. 표준 라이브러리(STL)
    • C++는 강력한 표준 템플릿 라이브러리(Standard Template Library, STL)를 제공하여 데이터 구조(벡터, 리스트, 맵 등), 알고리즘, 반복자 등을 쉽게 사용할 수 있습니다.
  5. 호환성
    • C++는 C의 상위 호환 언어로 설계되어 대부분의 C 코드를 C++ 환경에서 그대로 사용할 수 있습니다.

활용 분야

  • 게임 개발: Unreal Engine, Unity 같은 게임 엔진의 주요 언어.
  • 시스템 프로그래밍: 운영체제, 데이터베이스, 드라이버 개발.
  • 임베디드 시스템: IoT 디바이스, 마이크로컨트롤러.
  • 금융 애플리케이션: 고속 트레이딩 시스템, 금융 분석 툴.

C++ 언어 트렌드

  1. 비동기 프로그래밍: 코루틴과 같은 기능으로 효율적인 비동기 코드 작성이 가능.
  2. 모던 C++ 코드 스타일: 레거시 C++ 코드와 차별화된 가독성 높은 문법 채택.
  3. 경량화 데이터 구조: flat_map, flat_set 등 메모리와 성능 최적화.
  4. 임베디드 시스템 강화: constexpr 기능 확장으로 컴파일 타임 계산의 활용도 증가.
  5. 안전성과 성능의 균형: 스마트 포인터, RAII(Resource Acquisition Is Initialization) 패턴을 통해 메모리 관리 최적화.

C++20 주요 기능

C++20은 C++17 이후 가장 큰 변화가 있었던 표준으로, 많은 새 기능이 도입되었습니다.

1. 코루틴(Coroutines)

비동기 프로그래밍과 게으른 연산을 쉽게 구현할 수 있는 코루틴이 도입되었습니다.

2. 개념(Concepts)

템플릿을 더 명확하고 읽기 쉽게 만들어주는 **개념(Concepts)**이 추가되었습니다.

3. 범위 기반 알고리즘(Ranges)

std::ranges를 사용해 더 간단하고 가독성 좋은 코드 작성이 가능합니다.

4. 스페이스십 연산자(<=>)

자동으로 비교 연산자를 생성해주는 기능입니다.

5. constexpr 개선

constexpr 함수에서 동적 메모리 할당 및 더 복잡한 로직을 지원합니다.

Cpp 개발자 로드맵

1. C++ 소개

  • C++란 무엇인가요?
  • 왜 C++인가요?
  • C vs C++

2. C++ 설정하기

  • C++ 설치하기
  • 코드 편집기
  • C++에서의 첫 번째 프로그램

3. C++의 기본 연산

  • C++에서의 산술 연산자
  • C++에서의 논리 연산자
  • C++에서의 반복문
  • 비트 연산

4. 함수

  • 연산자
  • 람다

5. 데이터 타입

  • RTTI (런타임 타입 정보)
  • 동적 타입
  • 정적 타입

6. 포인터와 참조

  • 참조(References)
  • 메모리 모델
  • 객체의 수명
  • weak_ptr
  • shared_ptr
  • unique_ptr
  • 스마트 포인터(Smart Pointers)
  • New/delete 연산자
  • Raw 포인터
  • 메모리 누수

7. 코드베이스 구조화

  • 헤더 파일과 CPP 파일로 코드 분리
  • 전방 선언(Forward Declaration)
  • 범위(Scope)
  • 네임스페이스

8. 구조체와 클래스

  • 규칙의 제로, 다섯, 세 (Rule of Zero, Five, Three)
  • 다중 상속
  • 다이아몬드 상속
  • 객체 지향 프로그래밍
  • 함수 오버로딩
  • 정적 다형성
  • 가상 메서드
  • 가상 테이블
  • 동적 다형성

9. 예외 처리

  • 접근 위반
  • 예외
  • 종료 코드

10. 언어 개념

  • auto (자동 타입 추론)
  • 타입 캐스팅
  • static_cast
  • const_cast
  • dynamic_cast
  • reinterpret_cast
  • 정의되지 않은 동작(UB)
  • 인수 종속 검색(ADL)
  • 이름 맹글링
  • 매크로

11. 표준 라이브러리 + STL

  • 이터레이터(Iterators)
  • 알고리즘
  • 멀티스레딩
  • iostream
  • 날짜/시간
  • 컨테이너(Containers)

12. 템플릿

  • 변수 템플릿
  • 템플릿 특수화
  • 완전 템플릿 특수화
  • 부분 템플릿 특수화
  • 타입 특성(Type Traits)
  • SFINAE (Substitution Failure Is Not An Error)

13. 관용구(Idioms)

  • RAII
  • Pimpl (Pointer to Implementation)
  • CRTP (Curiously Recurring Template Pattern)
  • 복사 불가 / 이동 불가
  • Erase-Remove 관용구
  • 복사와 스왑
  • 복사 시 쓰기 (Copy on Write)

14. 표준

  • C++ 11/14
  • C++ 17
  • C++ 20
  • 최신 표준
  • C++ 0x

15. 디버거

  • 디버거 메시지 이해하기
  • 디버깅 심볼
  • WinDBG
  • GDB

16. 컴파일러

  • 컴파일러 단계 이해하기
  • 다양한 컴파일러와 그들의 특징
  • Clang++/LLVM
  • Intel C++
  • MSVS C++
  • GCC
  • MinGW

17. 빌드 시스템

  • CMake
  • Makefile
  • Ninja

18. 패키지 관리자

  • vcpkg
  • Spack
  • Conan
  • NuGet

19. 라이브러리 사용하기

  • 라이브러리 포함하기
  • 라이센싱

20. 라이브러리

  • Boost
  • OpenCV
  • POCO
  • protobuf
  • gRPC
  • TensorFlow
  • pybind11
  • spdlog
  • OpenCL
  • fmt
  • range-v3

21. 프레임워크

  • gtest/gmock
  • Qt
  • Catch2
  • Orbit Profiler
  • PyTorch C++

Cpp 개발자 로드맵 정리

Cpp 개발자 로드맵을 참고하면 C++ 개발자의 자기 계발에 많은 도움이 됩니다. 학습할 양이 많은 만큼 차근차근 준비해나가는 것이 중요합니다.

Cpp 개발자 로드맵 참고자료

AI 개발자 직군

Cpp 개발자 로드맵 사이트

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