C++ 정리 - 27 (정적 존속 기간, 내부 링크, 정적 기억 존속 시간, 링크 없음, 기억 공간 제한자, Cv-제한자, mutable, const에 대한 보충, 함수와 링크, 기억 공간 형식과 동적 대입)

정적 존속 기간, 내부 링크

서로 다른 파일에서 서로 다른 변수들에게 같은 이름을 사용하는 법

같은 이름으로 정의된 외부 변수를 하나의 파일에서 static 외부 변수로 선언한다면, static으로 선언된 변수는 그 파일에서만 사용되는 변수로 인식된다.

 

정적 기억 존속 시간, 링크 없음

블록 안에서 static을 사용하면, static이 지역 변수를 정적 기억 존속 시간을 갖게 만든다. 이런 변수들은 블록 안에서만 알려지지만 그 블록이 활동하지 않는 동안에도 계속 존재한다. 그러므로 정적 지역 변수는 함수의 호출과 호출 사이에서도 값 보존 가능

 

기억 공간 제한자

auto(C++11에서는 제한자에서 빠짐)

register

static

extern

thread_local(C++11에서 추가됨)

mutable

 

하나의 선언에는 위 목록에 있는 제한자를 하나만 사용할 수 있다.

그러나 thread_local만은 static 또는 extern과 함께 사용 가능

 

c++11 이전에는 auto 키워드는 어떤 변수가 자동 변수라는 선언에 사용됨, 이후에는 자동형 변환에 사용

register 키워드는 레지스터 기억 공간을 지정하는 선언에 사용됨.

c++11에서는 자동 변수라는 것을 의미하는 명시적 방법

static 키워드는 파일 범위 선언에 사용될 때 내부 링크를 나타내며, 지역 선언에 사용될 때는 지역 변수를 위한 정적 기억 존속 시간을 가리킨다.

extern 키워드는 참조 선언을 나타낸다. 그 선언은 다른 곳에 이미 정의되어 있는 변수를 참조한다.

thread_local 키워드는 변수의 존속 시간이 변수를 포함하는 스레드가 존속 시간이다.

 

Cv-제한자

const

volatile

 

volatile 키워드는 프로그램 코드가 변경하지 않더라도 특정 메모리 위치에 있는 값이 변경될 수 있다.

ex) 직렬 포트로부터 들어오는 시간이나 정보가 저장되어 있는 하드웨어 위치를 지시하는 포인터를 가질 경우, 프로그램이 아니라 하드웨어가 그 메모리의 내용을 변경한다.

 

mutable

mutable은 특정 구조체(또는 클래스)가 const로 선언되어 있더라도 특정 멤버를 변경할 수 있음을 나타낸다.

struct data

{

char name[30];

mutable int accesses;

...

}

const data veep={"Clay cdd",0,...};

strcpy(veep.name,"Joef ef"); //허용 x

veep.accesses++; //허용 o

 

const에 대한 보충

const 전역 변수는 내부 링크를 갖도록 디폴트로 내정된다.

const int fingers = 10; //static const int fingers;와 같다.

 

예를 들어, 어떤 헤더 파일이 상수들의 집합을 가지고 있고, 하나의 다중 파일 프로그램을 구성하는 여러 파일이 그 헤더 파일을 모두 사용한다고 가정. 전처리기가 헤더 파일의 내용을 각각의 소스 파일에 포함시키고 나면, 각 소스파일에는 다음과 같은 정의가 들어간다.

const int fingers=10;

const char *warning = "Wak!";

 

만약 전역 const 선언이 보통의 변수들처럼 외부 링크를 가지고 있다면, 전역 변수는 하나의 파일에서만 정의되므로 에러가 된다.(하나의 파일만이 위와 같은 선언을 하고 다른 파일들은 모두 extern 키워드를 사용해야 함, extren 키워드가 없는 선언만이 값 초기화 가능)

 

extern 키워드를 사용하여 디폴트로 되어있는 내부 링크를 가질 수 있다.

extern const states=50;//외부 링크

이 상수를 사용하는 모든 파일에서 extern 키워드를 사용하여 선언해야 함.

 

함수와 링크

모든 함수는 정적 기억 존속 시간을 가진다.

함수는 외부 링크를 가진다. (여러 파일이 함수를 공유 가능)

함수 원형에 extern을 적용하여 그 함수가 다른 파일에 정의되어 있다는 것을 나타낼 수 있지만 선택적임

static 키워드를 사용하여 함수에 내부 링크 부여 가능

함수의 사용범위를 하나의 파일로 제한.

static int private(double x);

...

static int private(double x);

{

...

}

 

기억 공간 형식과 동적 대입

동적 메모리는 사용 범위나 링크 규칙에 의해서가 아닌, new와 delete 연산자에 의해 다루어진다.

그러므로 동적 메모리는 하나의 함수로부터 대입받고, 다른 함수에서 해제 가능.

 

기억 공간 형식이라는 개념이 동적 메모리에는 적용되지 않지만, 동적 메모리를 추적하는 데 사용되는 자동 및 정적 포인터 변수에는 적용된다.

ex)

float * p_fees = new float[20];

메모리가 new에 의해서 대입되고, delete에 의해 해제될 때까지 메모리에 유지된다. 그러나 p_fees 포인터는 이 변수가 선언되어 있는 함수가 종료될 때 사라진다. 그러므로 대입받은 메모리를 다른 함수에도 사용하고 싶으면, 그 메모리의 주소를 함수에 전달하거나 리턴해야 함.

 

p_fees를 외부 링크를 갖도록 선언하면, 파일에서 그 선언의 뒤에 오는 함수에서 p_fees 포인터 사용 가능.

extern float *p_fees;