상수 const
값이 바뀌지 않는 데이터
- 개념적으로는 변수와 반대지만,
실상은 변수에 대해 값을 수정하지 못하도록 제한한 것
const int cInt = 100;
// 상수화
// r-value
// 10, 122 과 같은 수
// const 키워드로 선언된 변수
cInt; int ii = 10;- r value : 바꿀 수 없는 값을 의미.
- l value : 바꿀 수 있는 값을 의미.
상수에 대한 착각
const int cInt = 100;- 이 상수가 변하지 않을거라고 생각함.
cInt = 500;이것과 같은 행위는 문법적으로 방지
- 근데, 포인터를 사용하면?
주소에 접근해서 값을 바꾼다면?
// 문제의 소지가 있지만 상황 예시를 위함.
const int cInt = 100;
int* pInt = (int*)&cInt;
*pInt = 300;
printf("cInt 출력 : %d", cInt); // 100 vs 300- 컴파일하면 값이 변하지 않음.
- 이유 :
강제로 포인터로 넣은 값으로 변경했음.
하지만 상수이기 때문에 컴퓨터는 메모리가 아닌
CPU의 레지스터에서 상수값(100)을 출력해준 것.- 컴퓨터 입장에서는 상수라고 명명했기 때문에 메모리에서 읽어오는 것보단
더 빠른 레지스터에서 읽어와 쓴 것. (컴파일러가 최적화) - 절대 변할리 없다는 전제가 있었기 때문임 : 상수
- 하지만 메모리 상에서는 300이 들어가 있음
- 컴퓨터 입장에서는 상수라고 명명했기 때문에 메모리에서 읽어오는 것보단
-
예외
volatile키워드volatile const int cInt = 100; int* pInt = (int*)&cInt; *pInt = 300; printf("cInt 출력 : %d", cInt); // 300volatile: 휘발성.- 이 키워드를 붙이면 변수를 확인할때, 레지스터를 거치지 않고 메모리를 반드시 확인하도록 함.
- 값이 휘발성이므로 레지스터 값을 믿지 말고 메모리를 확실하게 체크하라고 명시한 것.
const가 붙어 상수처럼 쓸 순 있으나,
값을 바꾸지 못하는 것은 아님. (절대적이진 X)
상수와 포인터
const 포인터
- 꽤 자주 같이 사용.
- 이 구문이 의미하는 것을 이해해야함
const int i = 100;
int a = 0;
int* pInt = &a;- 포인터를 이용해서 바꿀 수 있는 데이터?
a수정*pInt = 1;- 가리키는 대상의 값을 변경
- 포인터 변수 자체 (주소)
pInt = nullptr;- 가리키지 않도록 변경
포인터 변수의 상수화
- 포인터와 const 연계하면 2가지 경우가 생김
- 포인터 변수가 가리키고 있는 곳을 상수로 사용하는 것 (값)
- 포인터 변수 자체가 상수가 되어버리는 것 (주소)
- 처음 한 대상을 가리키면 다른 대상을 가리킬 수 없어짐.
- 이는 const가 붙는 위치에 따라 달라짐.
1. 원본의 상수화
const 포인터
- 포인터가 가리키는 값을 상수화
int a = 0;
const int* pConstInt = &a;
*pConstInt = 100; // 불가능. 문법 오류. lvalue(: 값이 바뀔 수 있는 변수)가 아니라 수정 불가
int b = 0;
pConstInt = &b; // 가능- 접근까진 되는데 값을 바꿀 수 없음.
- 원본(값)을 상수화
2. 포인터 자체의 상수화
포인터 const
int a = 0;
int* const pIntConst = &a;
*pIntConst = 100; // 가능
int b = 0;
pIntConst = &b; // 불가능- 포인터 변수 자체가 상수화되어 다른 주소를 받을 수 없음.
pIntConst는 a만을 가리키는 포인터가 됨.
조합에 따른 두 가지 동시 사용
const int* const pConstIntConst = nullptr;- 두 가지 모두를 상수화할 수 있음.
- 주소를 바꿀수도 없고, 값을 바꿀수도 없음.
두 사용법이 형태가 유사하다보니 나중에 헷갈리기 쉬움
암기법 : 수식어 위치. const는 항상 뒷 단어를 수식한다.
const 포인터 [변수명]=> const는 포인터가 가리키는 값을 상수화. (원본 상수화)포인터 const [변수명]=> const는 변수를 수식. 포인터 변수가 상수화. (포인터 변수 상수화)
- 이렇게도 쓸 수 있다. 거의 이렇게는 안씀
int const* p = &a;
// 이 경우 const는 *을 수식... 즉, 원본 상수화에 해당함.이해 확인 문제
int a = 0;
const int* pInt = &a; // 원본 상수화
a = 100; // 가능할까? 가능
int* p = &a;
*p = 100; // 가능할까? 가능- 포인터 변수
pInt를 통해서 접근했을 때, 값을 바꿀 수 없는것- 변수
a, 다른 포인터 변수p를 통한 변경은 여전히 가능함. - 즉,
pInt포인터의 기능을 제한한 것.
- 변수
왜 쓸까?
예시 상황
- 어떤 함수의 호출 시, 매개변수가 필요함.
- 매개변수는 이 함수의 호출 스택에 포함됨.
- 근데, 입력받아야하는 데이터가 너무 큰 경우 or 많은 경우.
그래서 이 게임에서 2개가 존재하지 않는 경우.- 차지하는 용량이 너무 커서 2개가 존재하면 메모리가 부족할 경우, 문제가 됨.
- 함수가 호출될 때, 스택 영역에 이 큰 데이터를 위해서 새로운 공간을 마련함.
- 이 함수가 자주 호출될수록 비효율은 커짐.
- 해결법은 값이 아닌 주소값을 넘겨주면 됨.
- 주소값을 넘겨주긴 했는데, 도중에 데이터가 변경될 우려가 있음.
- 읽기만 할 줄 알았는데, 변경이 일어나 버린것
- 이러한 상황을 방지하기 위해 const를 사용한 포인터로 넘겨줌
void Output(const something* pI)
{
// 원본 상수화
*pI; // 접근 가능
*pI = value; // 수정 불가
}
int main()
{
something a = ~~;
Output(&a);
return 0;
}- 근데 외부에서 함수가 주소를 요구하는데, 과연 내가 보내는 값이 멀쩡할까?
- 함수의 선언 확인법 :
ctrl + shift + space - 함수 선언에서 const 포인터를 쓴 경우, 읽기만 하겠다는 것.
- 협업 시, 읽기 전용을 위해선 이렇게 const 포인터를 꼭 붙여주어야 오해가 없음.
- 물론 이것도 문법적으로 파괴할 순 있음. (절대적이진 않다는 것)
- 내부에서 새로운 일반 포인터로 캐스팅하는 등으로 바꿀 순 있는 것.
- 근데, 이건 애초에 잘못 사용하는 것이므로 작성자가 이상한 것임.
- 단, 위와 같은 경우는 함수 작성자의 의도를 나타낸 것. 읽기 전용으로 쓰겠다.
- 함수의 선언 확인법 :
즉, const 포인터를 쓰는 이유는 주소값을 받을 때
수정하진 않고 읽기용으로 쓰겠다고 알려주기 위해서 사용하는 것.
만성피로 개발자