Skip to Content
💻 코리아IT아카데미 신촌 - 프로그래밍 학습 자료
C++ 프로그래밍Unit 2: 자료형과 변수Topic 4: 자료형 변환

Topic 4: 자료형 변환 🔄

학습 목표

  • 자료형 변환의 개념과 필요성을 이해할 수 있다
  • 암시적 변환과 명시적 변환의 차이점을 구분할 수 있다
  • 적절한 형변환을 사용하여 정확한 결과를 얻을 수 있다

자료형 변환이 필요한 이유

프로그래밍에서는 서로 다른 자료형 간의 연산이나 대입이 자주 발생합니다. 이때 자료형을 변환해야 올바른 결과를 얻을 수 있습니다.

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main() {
    // 문제 상황: 정수 나눗셈
    int a = 7, b = 2;
    cout << "정수 나눗셈: " << a << " / " << b << " = " << (a / b) << endl;  // 3 (소수점 버림)
    
    // 해결: 실수로 변환하여 나눗셈
    cout << "실수 나눗셈: " << a << " / " << b << " = " << ((double)a / b) << endl;  // 3.5
    
    return 0;
}

암시적 변환 (Implicit Conversion)

컴파일러가 자동으로 수행하는 형변환입니다.

승격 변환 (Promotion)

작은 자료형이 큰 자료형으로 자동 변환됩니다.

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main() {
    // 정수 승격
    char ch = 'A';        // ASCII: 65
    short s = 100;
    int i = 200;
    long l = 300L;
    
    // char → int → long 순으로 승격
    long result = ch + s + i + l;
    cout << "char + short + int + long = " << result << endl;
    
    // 실수 승격
    float f = 3.14f;
    double d = 2.718;
    
    // float → double로 승격
    double floatResult = f + d;
    cout << "float + double = " << floatResult << endl;
    
    return 0;
}

자동 변환 규칙

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main() {
    // 정수와 실수 연산
    int intNum = 10;
    double doubleNum = 3.5;
    
    // int가 double로 변환됨
    double result1 = intNum + doubleNum;
    cout << "int + double = " << result1 << endl;
    
    // 대입에서의 자동 변환
    int i = 3.7;        // double → int (소수점 버림)
    double d = 42;      // int → double (42.0)
    
    cout << "int i = 3.7의 결과: " << i << endl;        // 3
    cout << "double d = 42의 결과: " << d << endl;      // 42.0
    
    // bool 변환
    bool b1 = 42;       // 0이 아니면 true
    bool b2 = 0;        // 0이면 false
    
    cout << boolalpha;
    cout << "bool b1 = 42: " << b1 << endl;   // true
    cout << "bool b2 = 0: " << b2 << endl;    // false
    
    return 0;
}

명시적 변환 (Explicit Conversion)

프로그래머가 직접 지정하는 형변환입니다.

C 스타일 캐스팅

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main() {
    // 기본 형변환
    double pi = 3.14159;
    int intPi = (int)pi;        // double → int
    cout << "원주율을 int로: " << intPi << endl;  // 3
    
    // 정수 나눗셈을 실수 나눗셈으로
    int a = 7, b = 3;
    double result = (double)a / b;  // 하나만 변환해도 됨
    cout << a << " / " << b << " = " << result << endl;
    
    // 문자와 숫자 변환
    char letter = 'A';
    int ascii = (int)letter;
    cout << "'" << letter << "'의 ASCII 코드: " << ascii << endl;
    
    char fromAscii = (char)65;
    cout << "ASCII 65의 문자: " << fromAscii << endl;
    
    return 0;
}

형변환의 다양한 활용

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main() {
    // 실수 계산을 위한 형변환
    int totalPrice = 12345;
    int itemCount = 7;
    
    // 정확한 평균 가격 계산
    double avgPrice = (double)totalPrice / itemCount;
    cout << "평균 가격: " << avgPrice << "원" << endl;
    
    // 비율 계산
    int passed = 43, total = 50;
    double passRate = (double)passed / total * 100;
    cout << "합격률: " << passRate << "%" << endl;
    
    return 0;
}

형변환 시 주의사항

데이터 손실 가능성

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main() {
    // 큰 자료형 → 작은 자료형 (데이터 손실 위험)
    double largeNum = 3.14159265359;
    float smallNum = (float)largeNum;
    cout << "double: " << largeNum << endl;
    cout << "float:  " << smallNum << endl;
    
    // 범위 초과
    int bigInt = 300;
    char smallChar = (char)bigInt;  // char 범위: -128~127 또는 0~255
    cout << "int " << bigInt << " → char " << (int)smallChar << endl;
    
    // 음수 → 부호 없는 타입
    int negative = -5;
    unsigned int positive = (unsigned int)negative;
    cout << "negative int: " << negative << endl;
    cout << "unsigned int: " << positive << endl;  // 매우 큰 양수가 됨
    
    return 0;
}

올바른 형변환 사용법

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;
 
int main() {
    // 정확한 평균 계산
    int kor = 88, eng = 92, math = 85;
    
    // 잘못된 방법
    double wrongAvg = (kor + eng + math) / 3;      // 정수 나눗셈 후 변환
    
    // 올바른 방법
    double correctAvg = (double)(kor + eng + math) / 3;  // 실수 나눗셈
    
    cout << fixed << setprecision(2);
    cout << "잘못된 평균: " << wrongAvg << endl;      // 88.00
    cout << "올바른 평균: " << correctAvg << endl;    // 88.33
    
    // 반올림 처리
    double score = 87.6;
    int rounded = (int)(score + 0.5);  // 반올림
    cout << "점수 " << score << "의 반올림: " << rounded << endl;
    
    return 0;
}

형변환 활용 예제

온도 변환 프로그램

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;
 
int main() {
    double celsius, fahrenheit, kelvin;
    
    cout << "섭씨 온도를 입력하세요: ";
    cin >> celsius;
    
    // 형변환을 통한 정확한 계산
    fahrenheit = celsius * 9.0 / 5.0 + 32.0;
    kelvin = celsius + 273.15;
    
    cout << fixed << setprecision(2);
    cout << "섭씨: " << celsius << "°C" << endl;
    cout << "화씨: " << fahrenheit << "°F" << endl;
    cout << "켈빈: " << kelvin << "K" << endl;
    
    return 0;
}

시간 계산 프로그램

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main() {
    int totalSeconds;
    
    cout << "총 초 단위 시간을 입력하세요: ";
    cin >> totalSeconds;
    
    // 형변환을 통한 시간 단위 분할
    int hours = totalSeconds / 3600;        // 시간
    int minutes = (totalSeconds % 3600) / 60;  // 분
    int seconds = totalSeconds % 60;        // 초
    
    cout << totalSeconds << "초는 ";
    cout << hours << "시간 " << minutes << "분 " << seconds << "초입니다." << endl;
    
    // 백분율 계산 예제
    int correct = 18, total = 20;
    double percentage = (double)correct / total * 100;
    
    cout << "\n정답률: " << correct << "/" << total << " = ";
    cout << fixed << setprecision(1) << percentage << "%" << endl;
    
    return 0;
}

실습 과제

기초 실습

  1. 두 정수를 입력받아 정확한 평균(소수점 2자리)을 계산하는 프로그램을 작성해보세요.
  2. ASCII 코드 값을 입력받아 해당하는 문자를 출력하고, 문자를 입력받아 ASCII 코드를 출력하는 프로그램을 작성해보세요.

심화 실습

  1. 세 과목의 점수를 입력받아 평균을 계산하고, 소수점 첫째 자리까지 출력하는 프로그램을 작성해보세요.
  2. 분 단위 시간을 입력받아 “시간과 분” 형태로 변환하여 출력하는 프로그램을 작성해보세요.

핵심 포인트

  • 암시적 변환: 컴파일러가 자동으로 수행 (작은 타입 → 큰 타입이 안전)
  • 명시적 변환: 프로그래머가 직접 지정 (위험할 수 있으므로 주의 필요)
  • C 스타일: (type)value - 간단하지만 위험할 수 있음
  • 형변환 활용: 정확한 계산을 위해 필수적
  • 주의사항: 큰 타입 → 작은 타입 변환 시 데이터 손실 가능
  • 활용: 정확한 나눗셈, 평균 계산, 단위 변환 등에 필수

이제 기본 자료형과 연산자를 마스터했으니, 다음 단원에서는 이들을 활용한 조건문을 배워보겠습니다.

✅ 자료형 변환 체크리스트

Last updated on
Topic 3: 연산자와 표현식Topic 1: if문과 조건 분기