[Effective C++] EC++ 정리하기 - Prechapter: 독자 여러분 반갑습니다

C++을 공부하면서, 실제로 깊이까지 공부해 본 적은 없다는 생각이 들어 책 'Effective C++'을 읽고 배운 점을 정리하고자 하였습니다. 잘못된 점이나 오류가 있다면 지적 바랍니다.

해당 글은 Effective C++을 정리한 내용이지만, 제가 새로 배우거나 느낀 점 위주로 정리하였습니다. 책 자체가 워낙에 잘 쓰여서, 필요하다면 직접 해당 책을 읽어보시길 권장드립니다.

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이번 글에서는 도입부에서 알아놓고 가면 좋을 것들을 정리했다.

 

1. 암시적 타입 변환을 막기 위해 생성자는 explicit을 사용하자

생성자를 만들 때, 암시적 타입 변환으로 객체를 생성해서 넣기를 바라지 않는 경우가 있다.

이 경우, explicit으로 생성자를 만들자.

class B {
public:
  explicit B(int x = 0, bool b = true); // 기본 생성자
};

void doSomething(B bObject); // B 타입 객체를 하나 받는 함수

B bObj1;
doSomething(bObj1); // 문제 없이 성공
B bObj2(28); // 28로부터 성공적으로 B 객체 생성 성공.
doSomething(28); // Error! doSomething은 B를 취해야 하는데, explicit으로 인해 int에서 B로 암시적 변환을 할 수 없다.
doSomething(B(28)); // B 클래스 생성자로 명시적으로 int에서 B로 변환했으므로, 성공

explicit으로 생성자를 만들면 doSomething(28)과 같이 int에서 암시적으로 B를 만들어서 매개변수로 넘기는 경우를 막을 수 있어 좋다고 한다.

2. 복사 생성자

복사 생성자(copy constructor): 어떤 객체의 초기화를 위해 그와 같은 타입의 객체로부터 초기화할 때 호출되는 함수

복사 대입 연산자(copy assignment operator): 같은 타입의 다른 객체에 어떤 객체의 값을 복사하는 용도의 함수

class Widget {
public:
  Widget(); // 기본 생성자
  Widget(const Widget& rhs); // 복사 생성자
  Widget& operator=(const Widget& rhs); // 복사 대입 연산자
  ...
};

Widget w1; // 기본 생성자 호출
Widget w2(w1); // 복사 생성자 호출
w1 = w2; // 복사 대입 연산자 호출

문제는 대입문처럼 보이는 것이 대입이 아닐 수도 있다는 점.

‘=’ 문법은 복사 생성자를 호출하는 데도 쓰일 수 있다.

Widget w3 = w2; // 복사 생성자가 호출된다!

복사 생성과 복사 대입을 구분하는 기준은 나름 간단하다.

• 어떤 객체가 새로 생성될 때(ex: 위 문장의 w3)는 생성자가 불려져야 한다. 절대 대입이 될 수 없다.
• 새로운 객체가 정의되지 않는 상황에서는(”w1=w2” 문장처럼) 생성자가 호출될 수 없으므로, 대입이 호출된다.

복사 생성자는 ‘값에 의한 객체 전달’을 정의하는 함수이므로, 중요도가 높다.

bool hasAcceptableQuality(Widget w);
...
Widget aWidget;
if (hasAcceptableQuality(aWidget)) ...⁠⁠

이 코드에서 매개변수 w는 함수에 값으로 넘겨지도록 되어 있다. 그래서 실제 호출 시 aWidget은 w로 복사되어, 복사 생성자가 쓰이게 된다.

‘값에 의한 전달(pass-by-value)’는 ‘복사 생성자 호출’이라 이해하면 된다.

(다만, 사용자 정의 타입을 값으로 넘기는 발상은 일반적으로 좋지 않다고 알려져 있다. ‘상수 객체에 대한 참조로 넘기기’가 더 좋다고 한다.)

3. 미정의 동작(undefined behavior)

Java, C#하다가 C++ 하려고 하면 당황하는 부분이니 주의하는 게 좋다.

C++에서 사용하는 구문요소 중 일부는 동작 자체가 글자 그대로 ‘정의되어 있지 않다’. 쉽게 말해, 실행 시간에 어떤 현상이 터질지 확실히 예측할 수 없다.

예를 들어,

int *p = 0; // nullptr
std::cout << *p; // 널포인터를 역참조하면, 미정의 동작이 발생한다.

char name[] "Darla"; // name은 크기가 6(끝에 붙은 널 문자 포함!)인 배열
char c = name[10]; // 유효하지 않은 배열 원소지정번호(index)로 참조하면 미정의 동작 발생

위 같이 작성하면 미정의 동작이 발생한다.

미정의 동작의 결과는 예측이 불가능하고 동작 후의 뒷맛도 썩 좋지 않다. 그래서 경험치가 높은 고수 프로그래머는 “프로그램에서 미정의 동작이 발생하면 하드 드라이브까지 날려버릴 수 있다”라고 한다. 이는 비유적인 표현으로 대부분은 그렇게까지 되는 경우는 없다. 그렇지만 분명 실행 결과를 알 수 없는 코드를 만들어 낼 가능성이 있으므로, 좋은 C++ 프로그래머는 미정의 동작과 멀리 떨어져 가는 코드를 만들기 위해 최선을 다한다고 한다. 그러니 앞으로 개발할 땐 이런 미정의 동작을 만들지 않도록 최선을 다하자.