C++ 정리 - 33 (복사 생성자, 대입 연산자, static 클래스 멤버 변수, 객체 리턴에 대한 관찰, new에 의한 객체 초기화)

복사 생성자

복사 생성자는 어떤 객체를 새로 생성되는 객체에 복사하는 데 사용된다. 일반적인 대입에 사용되는 것이 아니라 값 전달에 의한 함수 매개변수 전달을 포함한 초기화 작업에 사용된다.

 

클래스의 복사 생성자는 일반적으로 다음과 같은 원형을 가진다.

Class_name(const Class_name &);

 

복사 생성자는, 새로운 객체가 생성되어 같은 종류의 기존의 객체로 초기화될 때마다 호출된다.

 

객체를 값으로 전달하면 복사 생성자가 호출되기 때문에, 참조로 전달하는 것이 좋다.

 

디폴트 복사 생성자는 static 멤버를 제외한 멤버들을 멤버별로 복사한다.

예를 들어, motto가 stringBad 객체라고 가정하면, 다음과 같은 네 가지의 정의 선언이 복사 생성자를 호출한다.

 

StringBad ditto(motto); //StringBad(const StringBad &)을 호출 한다.
StringBad metoo=motto;//StringBad(const StringBad &)을 호출
StringBad also = StringBad(motto); //StringBad(const StringBad &)을 호출 한다.
StringBad *pStringBad = new StringBad(motto); //StringBad(const StringBad &)을 호출

대입 연산자

c++은 클래스 객체 대입을 허용한다.

어떤 클래스에 대해 대입 연산자를 자동으로 오버로딩 한다.

Class_name &Class_name::operator=(const Class_name &);

오버 로딩 대입 연산자는 하나의 객체를 기존의 다른 객체에 대입할 때 사용된다.

 

대입 연산자는 객체를 초기화할 때 반드시 사용되지 않음.

StringBad metto=knot; //복사 생성자를 사용한다. 대입도 가능하다.

 

static 클래스 멤버 변수

멤버 변수를 static으로 선언하는 것이 가능하다.

(함수 정의와 함수 선언이 분리되어있다면, 키워드 static은 함수 정의가 아니라 함수 선언에 나타나야 한다.)

 

static 멤버 함수는 객체에 의해 호출될 필요가 없다.

static 멤버 함수는 this 포인터도 갖지 않는다.

static 멤버 함수가 public 부분에 선언되면, 그 함수는 클래스 이름과 사용 범위 결정 연산자를 사용하여 호출된다.

ex)

static int HowMany(){return num_strings;}

다음과 같이 호출 가능

int count = string::HowMany();

static 멤버 함수는 어떤 특정 객체와도 결합하지 않기 때문에, 사용 가능한 데이터 멤버는 static 멤버 밖에 없다.

 

생성자에 new를 사용할 때 주의할 사항

• 생성자에서 new를 사용하여 포인터 멤버를 초기화한다면, 파괴자에 반드시 delete를 사용해야 한다.
• new와 delete의 사용은 서로 어울려야 한다. new는 delete와 짝을 이루고, new []는 delete []와 짝을 이루어야 한다.
• 생성자가 여러 개일 경우, 모든 생성자가 같은 방법으로 new를 사용해야 한다. (모두 대괄호를 사용하거나, 사용하지 않거나) 파괴자는 하나밖에 없으므로 모든 생성자가 그 파괴자와 어울려야 한다. (하나의 생성자에서 new를 사용하여 포인터를 초기화하고, 다른 생성자에서 널 포인터(NULL 또는 0)로 초기화하는 것은 허용이 된다.)
• 깊은 복사를 통해 하나의 객체를 다른 객체로 초기화하는, 복사 생성자를 정의해야 한다. 복사 생성자는 복사되는 데이터를 보관할 기억 공간을 대입해야 한다. 복사 생성자는 데이터의 주소가 아닌, 데이터 그 자체를 복사해야 한다. 또한 영향을 받을 수 있는 모든 static 클래스 멤버들을 갱신해야 한다.
• 깊은 복사를 통해 하나의 객체를 다른 객체에 대입하는, 대입 연산자를 정의해야 한다. 특히, 그 메서드는 자기 자신에 대입하는지 검사해야 한다. 멤버 포인터가 이전에 지시하던 메모리를 해제해야 한다. 데이터의 주소가 아닌, 데이터 자체를 복사해야 한다. 호출한 객체에 대한 참조를 리턴해야 한다.

객체 리턴에 대한 관찰

-const 객체에 대한 참조 리턴

객체를 리턴하는 것은 복사 생성자를 호출하지만, 참조를 리턴하는 것은 그렇지 않다.

참조는 호출하는 함수가 실행 중 일 때 존재하는 객체에 대한 참조여야 한다.

 

-객체 리턴

리턴되는 객체가 피호출 함수에 지역적이면, 함수가 종료될 때 지역적인 객체가 파괴자를 호출하기 때문에 참조로 리턴하면 안 된다. 이러한 경우 참조가 아니라 객체를 리턴해야 한다.

 

메서드나 함수가 지역 객체를 리턴한다면, 참조가 아니라 객체를 리턴해야 한다.

public 복사 생성자가 없는 클래스의 객체를 리턴한다면, 객체에 대한 참조를 리턴해야 한다.

오버 로딩 대입 연산자와 같은, 일부 메서드나 함수들은 객체 또는 객체에 대한 참조 어느 것이나 리턴할 수 있다.

 

객체를 지시하는 포인터

new에 의한 객체 초기화

일반적으로, Class_name이 클래스 이름이고, value가 Type_name형의 값이면, 다음과 같은 구문은 Class_name *pclass=new Class_name(value); 다음과 같은 생성자를 호출한다. Class_name(Type_name);

다음과 같은 사소한 변환도 이루어질 수 있다.

Class_name(const Type_name &);

또한 int를 double로 변환하는 것과 같은, 원형 일치에 의해 호출되는 변환은 모호성이 없는 한 이루어질 것이다. 다음과 같은 형식의 초기화는 디폴트 생성자를 호출한다.

Class_name *ptr = new Class_name;