[C++] C++20: 모듈

#C++

모듈은 기존 C/C++의 원시적이고 불편한 모듈 관리법에서 벗어나고자 하는 발버둥 중 하나다.

테스트 환경은 비주얼 스튜디오의 MSVC다.
웬만해서는 C++20 신택스를 사용하려면 별도 옵션을 줘야 할 것이다.
비주얼 스튜디오의 경우에도 다음과 같이 버전 체크를 해줘야 기능이 활성화된다.

모듈의 장점

기존의 #include 등을 사용한 매크로 처리는 기본적으로 무식한 복붙에 지나지 않는다.
그래서 여러가지 문제가 참 많았는데, 모듈은 이러한 단점들을 대부분 해소했다고 할 수 있다.

우선 모듈 코드 내에 있는 요소들은 명시적으로 "내보내기(export)"가 지정된 경우에만 외부에서 사용될 수 있다. 매크로나 전역 함수, 변수 등이 코드를 마구잡이로 침범하는 일은 원천차단할 수 있다.

또 모듈은 모듈만의 단위로 컴파일된 채로 관리될 수 있다. 한번 컴파일된 모듈을 또 굳이 재컴파일할 필요가 없기 때문에, 컴파일 시간을 획기적으로 줄일 수 있다.

기본적인 사용법은 이렇다.

원래 이렇게 사용하던 것을

이런식으로 사용할 수 있게 되는 것이다.

다만 이 코드는 치명적인 단점이 있는데,
아직 std 라이브러리들은 모듈 재구현이 아직 덜 되었는지, import로 사용이 되지 않는다...

표준이 공표된지 2년이 넘었는데, 장난하는건가?

다시 모듈을 직접 작성하고 사용하면서 구조를 익혀보자

모듈 코드를 작성할 소스코드를 추가하자.

Visual Studio의 경우에는, 모듈의 파일 확장명이 .ixx다.
다른 컴파일러들은 어떤지 모르겠다.

그리고 이런식으로 작성해주면 된다.

맨 윗줄에는 export module로 지금 모듈의 이름을 지어준다.
외부에서 import할때는 소스파일 이름이 아니라 저 이름을 기준으로 가져오게 된다.

그리고 내보낼 항목에 대해서만 export를 붙여준다.
여기선 함수에만 export를 붙였지만, 전역변수, 네임스페이스 등에도 붙일 수 있다.

그럼 이제 import를 하면 바로 사용이 가능하다.

어려울게 있진 않다.

하지만 export를 하지 않은 항목에 대해서는 가져올 수가 없게 되었다.

근데 VS 인텔리센스 기능이 좀 이상하다. 빨간줄을 쳐야하는데, 자동완성으로 가져와주더라...

별도의 소스파일에서는 같은 모듈명을 사용하면 안된다.

정작 실행할때는 오류가 나지 않아서 금방은 모를 수도 있는데... 하나의 소스파일만 유효하게 동작하고 나머지는 덮어씌워진다.
하나만 꼽히는 기준이 뭔지도 모르겠고, 이걸 왜 오류가 안뜨고 정상적으로 실행되게 한건지도 이해가 되지 않는다.

이따위로 동작할거면 그냥 중복된 모듈명에 대해서 신택스 오류를 띄워야 하지 않나?

모듈시스템 만든다고 해서 제대로 만드나 싶었더니, 결국 구현도 C++스럽게 나왔다.

코드를 짜다보면 당연히 여러개의 서브모듈을 합쳐서 하나의 큰 모듈로 만들 경우가 매우 잦다.
그럴 경우에는 이런식으로 구성할 수 있다.

각각의 서브모듈을

만든 다음

다른 모듈에서 그걸 또 import하면 되는 것이다.

여기서는 import한걸 또 밖으로 내보내야해서 export import를 붙였다.

그럼 잘 돌아갈 것이다.

빨간줄이 뜨는건 비주얼 스튜디오가 멍청해서 그렇다.

여기서 조금 더 나아가서, 파티션을 사용하면 이름을 좀더 세련되게 관리할 수 있다.
본 모듈에 콜론(:)으로 서브모듈명을 붙이고, 본 모듈에선 서브모듈명으로만 가져올 수 있게 해준다.

서브모듈로 인한 이름 중복을 방지할 수 있어서 좋다.

그렇다.