C++ #2: reference variable

reference variable

레퍼런스 변수는 포인터 변수 사용 시 발생할 수 있는 여러 에러를 방지하기 위해 탄생했다.

포인터 변수와 같이 실제로 주소값을 저장하지만 몇 가지 다른 특징들이 있다.

 

1) 변수의 별칭

레퍼런스 변수는 참조 대상의 별칭처럼 사용할 수 있다. 예를 들어,

int num1 = 10;
int &num2 = num1;

num2 = 20;

cout << num1 << endl;
cout << num2 << endl;

위와 같은 코드를 실행해보면 num1과 num2 모두 20으로 출력된다.

num2가 num1의 별칭 (다른 이름) 처럼 사용된 것이다.

 

참고로 한 변수는 여러 레퍼런스 변수를 둘 수 있다.

 

2) NULL 비허용 (포인터 변수는 허용)

레퍼런스 변수는 NULL을 허용하지 않음으로써 Segmentation fault, Null pointer exception과 같은 에러를 방지한다.

NULL이 허용되지 않기 때문에,

해당 변수가 NULL인지 아닌지 확인하고 그에 따라 다르게 행동하도록 코딩하는 과정 (validation) 을 생략할 수 있다.

 

3) 참조 대상 할당 및 접근 방법의 차이

포인터 변수는 & 연산을 통해 참조 대상의 주소값을 할당한다면,

레퍼런스 변수는 다음과 같이 참조 대상 자체를 직접 할당한다.

int a = 10;
int *pa = &a;
int &ra = a;

레퍼런스 변수는 반드시 선언과 동시에 초기화를 해야한다. (otherwise compiler error)

즉 레퍼런스 변수에는 애초에 NULL이 할당 불가능하다.

 

함수에서 레퍼런스 변수를 넘겨받으면

(*, -> 같은 포인터 연산자 없이) 함수 내에서 마치 (문법을) 지역변수처럼 사용할 수 있다.

 

다만 레퍼런스 변수 값이 변경되면,

레퍼런스가 참고하고 있는 실제 변수의 값이 변경되는 것이다.

(이 부분에서는 마치 caller와 callee가 공유하는 변수인 느낌이다.)

 

 

4) 참조 대상 변경 비허용 (포인터 변수는 허용)

레퍼런스 변수에 한 번 참조 대상을 할당하면, 더 이상 참조 대상을 변경할 수 없다.

 

5) 클래스 멤버 접근 방법의 차이

class Snake
{
    void Attack();
}

Snake cobra;

Snake &r_cobra = cobra;
r_cobra.Attack();

Snake *p_cobra = cobra;
p_cobra->Attack();

위에서 살펴본 레퍼런스 변수의 특성을 생각하면,

클래스 멤버 접근 시

포인터 변수는 -> 연산자를, 레퍼런스 변수는 . 연산자를 사용하는 것이 어느 정도 상통한다.

 

References

http://k96-ozon.tistory.com/27 (reference variable)

http://gracefulprograming.tistory.com/11 (reference variable)

http://whitesnake.uzoo.in/29 (reference variable)