포인터
프로그래밍 언어에서 다른 변수, 혹은 그 변수의 메모리 공간주소를 가리키는 변수
코드에 직접 값을 가진 변수를 입력하는 것 : 직접 참조 ( 속도가 빠르다 )
포인터가 가리키는 값을 가져오는 것 : 간접 참조, 역참조
- 포인터를 자주 사용하는 언어 : 어셈블리어(Assembly), C, C++, 파스칼 등
- 극히 제한적으로 사용하는 언어 : 모듈라-2(Modula-2), 에이다(Ada)
특징
- 포인터는 다른 변수나 함수를 가리키도록 사용됨
- 일반적으로 포인터는 메모리 주소를 바꿀 수 있음
C 언어의 포인터
- 모든 변수는 메모리에 값을 저장
- const 같은 고정값 변수 외에 모든 변수는 RAM에 할당
- 메모리 공간을 구별하는 역할이 메모리 주소값
- 포인터 변수는 메모리 주소를 지정하는 값을 가짐
= 데이터가 존재하는 주소값을 사용하여 엑세스
- 전역 변수의 정적 변수는 기계어 코드에 주소값을 고정하지만,
지역 변수는 스택(Stack) 또는 레지스터(Register)를 통해 위치값을 설정
포인터의 단점
- 포인터 변수는 주소를 직접적으로 컨트롤하기 때문에 예외처리가 확실하지 않을 경우, 예상치 못한 문제가 많이 발생 ( ex. 널 포인트 같은 경우에 바로 접근할 경우 예외 발생 )
- 포인터를 선언만 하고 초기화하지 않을 경우, 잘못된 주소를 가리키고 있기 때문에 주의해야 함 ( 통상, 선언과 동시에 초기화를 실시 )
- 포인터 변수는 주소를 직접 참조하기 때문에 원본의 값이 수정될 수 있음
- 메모리의 절대 번지 접근 시 시스템 오류를 초래함
주소 연산자 : &
변수의 메모리 주소를 구하기 위해서 변수 앞에 붙이는 연산자
일반적으로 주소는 해당 데이터가 저장된 메모리의 ' 시작 주소 '
메모리 주소는 고정된 것이 아니라, 실행 환경에 따라 계속 변함
메모리 주소는 16진수 형태로 이루어짐 : 00AFF9F4
[ 예제 ]
#include <stdio.h>
int main(void)
{ // printf 에서 서식 지정자 %p 를 사용해 출력 가능
// 8진수 = %o, 16진수 = %x 도 주소값 출력에 사용 가능
int num = 10;
printf("%p\n", &num);
return 0;
}
// output : 00AFF9F4' int 형 ' 변수 는 4byte 이므로, 변수 num 의 주소값이 F4 부터 F7 까지 걸쳐있음.
= num 의 시작 주소는 ' F4 '
참조 연산자 : *
포인터(Pointer) : 메모리의 주소값을 저장하는 변수
>>> 포인터 변수 선언 방법 <<<
// 초기화 없이 참조 연산자 사용 시 의도치 않은 메모리에 값을 저장할 수 있음
자료형 * 포인터이름;
// 이와 같이 선언과 동시에 초기화하는 것이 좋음
자료형 * 포인터이름 = &변수이름;
자료형 * 포인터이름 = 주소값;[ 예제 ]
#include <stdio.h>
int main(void) {
int num; // 1. 일반 변수 선언
int * pnum; // 1. 포인터 선언
pnum = # // 2. 포인터에 num 주소 대입
*pnum = 10; // 3. 포인터로 변수 num에 10
printf("변수명으로 num 값 출력 : %d\n", num);
printf("포인터로 num 값 출력 : %d\n", *pnum);
return 0;
}
// >>> output
// 변수명으로 num 값 출력 : 10
// 포인터로 num 값 출력 : 10이중 포인터 : **
포인터의 포인터
포인터 변수를 가리키는 또 다른 포인터 변수
포인터를 선언 시 *(별표) 의 개수에 따라 삼중, 사중 혹은 그 이상의 포인터도 생성 가능
[ 예제 ]
>>> 이중 포인터 변수 선언 방법 <<<
자료형 ** 포인터이름;
> - - - - - - - - - - - - - - - - - - Example - - - - - - - - - - - - - - - - - - <
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int * ptr; // 포인터 선언
int ** dptr; // 이중 포인터 선언
int num = 10;
ptr = # // 포인터에 num 주소 대입
dptr = &ptr; // 이중 포인터에 ptr 주소 대입
printf("%d\n", **dptr); // 포인터를 두 번 역참조하여 num의 메모리 주소에 접근
return 0;
}
// output : 10
포인터와 const
포인터 변수 대상으로 const 선언 시, 변수에 사용하는 const 와는 다르게 동작
포인터에 사용하는 const : 포인터를 통한 변경을 허용하지 않음 ( 즉, 변수가 아닌 포인터를 상수화 )
= 변수 num 은 언제든지 변경이 가능, 포인터를 통해 변수 num 을 변경하는 것을 막음
[ 예제 ]
> - - - - - - - - - - - - - - - - - - Example - - - - - - - - - - - - - - - - - - <
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int num = 10;
const int* p = #
*p = 20; // 컴파일 에러
num = 20; // 컴파일 성공
printf("변수 num : %d\n", *p);
return 0;
}
// output : 20
#include <stdio.h>