C++ const

const

const는 constant의 약자로 사전적 의미로 '상수'를 말합니다. C++에서도 const는 그 대상을 변경하지 못하는 '상수'라는 의미로 사용합니다.

const 변수

const int num = 1;
int const num = 1;

num = 2; // Compile Error 

위 두 선언 방식 모두 의미가 같습니다. 보통 const가 맨 앞에 오는 첫 번째 형식을 많이 사용합니다. 위와 같이 선언하면 num은 변할 수 없는 상수가 되는 것입니다. 또한 함수의 반환형이나 매개변수가 const 변수형일 때도 동일한 의미입니다.

const 멤버 변수

const 변수는 반드시 선언 시 초기화를 해야 합니다. 초기화가 되지 않으면 컴파일 에러가 발생합니다. 그래서 class의 멤버 변수를 const로 선언할 때는 반드시 초기화 리스트를 사용해야 합니다.

class Foo
{
	const int num; // 메모리 할당이 아님
 
	Foo(void)
		: num(1) // const int num = 1;
	{
	}
};
 
class Bar
{
	const int num;
 
	Bar(void)
	{
		num = 1; // Compile Error
		// const int num;
		// num = 1;
	}
};

Foo의 num은 생성자에서 초기화 리스트로 1로 초기화 하고 있습니다. 이는 const int num = 1;과 동일한 의미입니다.

하지만 Bar의 num은 생성자에서 초기화 리스트를 사용하지 않고 함수 내부에서 초기화를 시도하고 있습니다. 이것은 초기화가 아니라 const int num;으로 const 변수를 선언한 후에 num = 1;을 시도하는 것이죠. 따라서 const 변수를 1로 재할당한다는 의미이므로 컴파일 에러가 발생합니다.

const pointer

포인터와 const를 함께 사용하는 두 가지 방법이 있습니다.

첫 번째, const 위치가 맨 앞에 있으면서 포인터 변수가 가리키는 값을 상수화 시키는 경우.

int num = 1;
const int* ptr = # // *ptr을 상수화
 
*ptr = 2; // Compile Error
num = 2;  // Pass

*ptr = 2; ptr이 const 변수이기 때문에 컴파일 에러가 발생 하지만 num = 2;는 num이 non-const 변수이기 때문에 정상입니다. 즉, 포인터 변수가 가리키는 num 자체가 상수화가 되는 것이 아닙니다. 값에 접근하는 ptr을 이용해 재할당 하는 것이 불가능합니다.

두 번째, const 위치가 type과 변수 이름 사이에 있으면서 포인터 변수 자체를 상수화 시키는 경우입니다.

int num1 = 1;
int num2 = 2;
int* const ptr = &num1; // ptr을 상수화
 
ptr = &num2; // Compile Error

포인터 변수란 대상의 주소 값을 저장하는 변수입니다. 즉, 위의 ptr은 자기 자신을 상수화 시키는 것이기 때문에 num2의 주소값으로 변경하려고 하면 컴파일 에러가 발생합니다.

const 멤버 함수

int GetString(void) const; // Compile Error
 
class Foo
{
	int num = 1;
 
	int GetNum(void) const
	{
		int a = 1;
		a++;   // 지역 변수는 가능
 
		num++; // Compile Error
		return num;
	}
};

const 멤버 함수는 이름 그대로 class의 멤버 함수만 const로 상수화를 시킬 수 있고 비-멤버 함수는 const 함수로 선언이 불가능합니다.

const의 위치는 함수 선언문 맨 뒤이고 이 의미는 해당 멤버 함수 내에서는 모든 멤버 변수를 상수화 시킨다는 의미입니다. 따라서 위와 같이 멤버 변수인 num은 변경할 수 없고 지역 변수인 a는 변경할 수 있는 것이죠.