값에 의한 호출과 참조에 의한 호출

매개변수

매개변수(parameter)는 함수에 전달되는 값이자 함수 괄호 안에 선언된 값을 말한다.

값에 의한 호출

값에 의한 호출(call by value)은 매개변수로 전달되는 변수를 모두 함수 내부에서 복사해서 함수를 실행하는 방법이다.
함수 내부에서 이 복사본이 변경되더라도 원본값은 변경되지 않는다.

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int add(int a, int b) {
  a += 10;
  cout << a << '\n';
  return a + b;
}
int main(){
  int a = 1;
  int b = 2;
  int sum = add(a, b);
  cout << a << '\n';
  return 0; 
}

/*
11
1
*/

함수 내부에는 11이 찍히지만 원본 변수인 main() 함수의 a는 수정되지 않는다.

vector를 값에 의한 호출을 하면 다음과 같이 된다. vector를 넘겨서 수정해도 아무런 반영이 되지 않는다.

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
vector<int> v(3, 0);
void go(vector<int> v) {
  v[1] = 100;
}
int main(){
  go(v);
  for (int i : v) cout << i << '\n';
  return 0; 
}
/*
0
0
0
*/

참조에 의한 호출

참조에 의한 호출(call by reference)은 “변수의 주소”를 매개변수로 함수에 전달하는 방법이다.
함수 내부에서 해당 매개변수를 변경하게 되면 실제 원본변수에도 반영이 된다.

다음 코드는 매개변수로 &a를 넘겼고 해당 함수에서 a를 수정했고 이게 원본 함수에도 반영된 모습이다.

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std; 
int add(int &a, int b){
  a += 10;
  cout << a << '\n'; return a + b;
}
int main(){
  int a = 1;
  int b = 2;
  int sum = add(a, b); 
  cout << a << '\n'; 
  return 0;
}
/* 
11 
11 
*/

vector를 참조에 의한 호출 한 것도 마찬가지다.

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
vector<int> v(3, 0);
void go(vector<int> &v) {
  v[1] = 100;
}
int main(){
  go(v);
  for (int i : v) cout << i << '\n';
  return 0; 
}
/*
0
100
0
*/

참조에 의한 호출로 넘겨야 할 때

primitive한 타입, 예를 들어 double, int 등은 '값에 의한 호출'로 넘기는 게 좋다. 복사가 일어나지만 간단하기 때문에 복사에 대한 코스트가 크지 않다.
하지만 reference한 타입 중 복잡한 struct나 많은 요소를 가진 배열을 배열이 차지하는 메모리가 많을 때는 참조로써 매개변수를 넘기는 게 좋다. 왜냐하면 참조없이 전달하게 될 경우 전체 복사를 해야 하는데 이 때 드는 코스트가 더 크기 때문이다.

c.f 여기서 코스트란 해당 복사에 드는 CPU 시간, 메모리를 말한다.

• primitive 타입 : byte, short, int, long, float, double, boolean, char
• reference 타입(인스턴스화 가능한 클래스 및 배열) : String, struct, class, int[], string[] 등

참조에 의한 호출이던, 값에 의한 호출이던 그 이후에 로직 자체가 배열을 복사하는 로직이라면 굳이 참조에 의한 호출을 하는 것과 값에 의한 호출을 하는 것의 차이는 사라진다.