[C++] Reference

 

 

Definition

사전적 의미는 '참조' 

나의 관점에서 DB에서 'alias' 와 상당히 비슷한 느낌을 받았다.

즉 별명을 지어준다는 것

 

When to use

C의 Call by Value, Call by reference 에서 

Call by reference의 parameter로 포인터 변수 (주소값)을 넘겨본 경험이 있을것이다.

포인터 변수도 결국 메모리를 차지한다.

 

근데!!

C++은 마치 Call by Reference처럼

References as function parameters  .. i.e.  함수 내에서 값은 변경 할 수 있으면서(주소에 접근할 수 있으면서)

별도의 메모리 할당이 없다는 장점이 있다.

 

※ 레퍼런스는 한 번 초기화 되면 다른 변수의 별명이 될 수 없음.

* operloading some operators like ++
* accessed by dot operator('.')
* passing the argument in the copy constructor

 

Differences between Reference and Pointer

	Refenrece	Pointer
void Pointer	X	O
Indirection level	just one	single, double.. triple ...
when to use	In function as parameters and return types	passing NULL-pointer To implement data structures in C++ (Java reference operate as copy constructor default)

Operation

reference는 컴파일 시에 원래 가리키던 변수의 주소값으로 치환된다. 

(*(주소값) 으로)

 

 

Example

#include <iostream>
 
void changeValue(int &ref) // &는'주소'를 가리키는 기호 
//내부적으로 int& ref = a 라는 문장이  수행됨. 
{
    ref = 777;
}
 
int main(void)
{
    int a = 333;
    std::cout << a << std::endl;
    changeValue(a);
    std::cout << a << std::endl;
    
    return 0;    
}

 

실행 결과창 '-'

 
    int a = 333;
    std::cout << a << std::endl;
    changeValue(a);
    std::cout << a << std::endl;
    std::cout << ref << std::endl; << 요놈을 추가한다면?!
    return 0;    
 

std::cout << ref << std:endl;

레퍼런스를 출력하려고 했는데

다음과 같은 에러가 난다.

 

[Error] 'ref' was not declared in this scope

 

void changeValue(int &ref) 
{
    ref = 777;
}

보면 changeValue라는 함수는

ref라는 레퍼런스를 생성하고 

4번라인의 '}'를 만나는 순간 사라진다.

 

 

 changeValue(a); // 요 라인에서 다음라인으로 넘어가는 순간 ref는 존재하지 않는다.

 

 

(이 설명은 함수나 변수가 어떻게 메모리에 잡히는지 알고있어야 이해할 수 있다..

우리가 C / C++ 같은 언어를 배우면서 익혀야할 것은 이런 메모리상에서 일어나는 일들을 이해하는게 아닌가 싶다..)

 

 

5. Memory Map

얼핏 보면 change Value에서 REF라는 변수를 선언하고 a 값을 복사해온것 같지만 사실상 이 함수내에서 한 일은

ref라는 레퍼런스가 a의 주소를 가리키게 한 것 , 그리고 a의 주소로 접근하여 777이란 값을 대입해준 것이 다다.

(다시 말하지만, 포인터 변수도 주소를 가리키지는건 동일하지만 차이점은 Reference의 경우 별도의 메모리 공간을 차지하지 않는다는 것이다.)

 

또한, changeValue 로컬함수의 수행이 '}'을 만남으로써 끝나면 Reference 설정도 해제되기 때문에.. 

main 함수 <-> changeValue간 Scope 차이로 인해서

ref를 출력하려고하면 오류가 나는것!

 

 

 

 

 

[추가 예제]

Function of Return Reference 

#include <iostream> 
 
using namespace std;
 
 
    int fn1(int &a)
    {
        return a;
    }
    // return 이 단순 int a라는놈 '값' (r-value)  << register 영역 (Read Only, Write XX) 
    int& fn2(int &b)
    // return이 b라는 reference가 참조하는 변수 << x그자체. 
    { 
        return b;
    }
    
    int main(void)
{
    int x = 1;
    cout << fn1(x) << endl;
    cout << ++fn2(x) << endl;
    
    return 0;    
    
}

주석 참고 ^ㅡ^

 

결과는 ~ 예측해보소