포인터와 const

홍정모의 따라하며 배우는 C++에서 6.13 포인터와 const 정리

1. 포인터

포인터는 값을 저장하는 변수가 아니라 메모리 주소를 저장하는 변수다.

int value = 5;
int *ptr = &value;

// 메모리 주소 출력
cout << ptr << endl;

// 메모리 주소에 저장된 값을 출력
cout << *ptr << endl;

2. const

변수에 const 키워드를 사용하면 해당 변수를 상수처럼 사용할 수 있게 된다. const 키워드가 사용된 변수는 값을 다시 할당할 수 없다.

const int num = 5;
num = 10;        // 컴파일 에러 발생

3. 상수 포인터

포인터 역시 변수이기 때문에 const 키워드와 함께 사용이 가능하다.

int value = 5;
// 상수 포인터
const int *ptr = &value;

상수 포인터의 의미는 해당 포인터 변수가 가리키는 메모리 주소에 저장된 값을 상수처럼 취급하겠다는 의미이다. 따라서 상수 포인터로 역참조(dereference)를 해서 값을 변경하는 행위를 할 수 없다.

int value = 5;
const int *ptr = &value;

// 역참조한 값을 사용하는 것은 가능. 5 출력
cout << *ptr << endl;

// 역참조를 통해 값을 변경하는 행위는 불가능. 컴파일 에러 발생
*ptr = 10;

// value는 변수이기 때문에 값을 변경할 수 있음. 10 출력
value = 10;
cout << *ptr << endl;

재미있는 부분은 상수 포인터에서 가리키는 메모리 주소의 값은 변경이 가능하다. 하지만 역참조를 통해 접근할 수 있는 값은 상수처럼 취급하기 때문에 여전히 변경할 수 없다.

int value = 5;
const int *ptr = &value;

int new_value = 10;
ptr = &new_value;

4. 포인터 상수

포인터 상수는 포인터 변수에 저장된 메모리 주소값을 상수처럼 취급하기 위해 사용할 수 있다.

int value = 5;
int *const ptr = &value;

cout << *ptr << endl;        // 5

int new_value = 10;

// 컴파일 에러 발생. 포인터 상수에 새로운 주소값을 할당할 수 없음
ptr = *new_value;

*ptr = 10;
cout << *ptr << endl;        // 10

포인터 상수는 const 키워드가 붙은 변수처럼 선언과 동시에 초기화를 해야 한다. 또한, 새로운 주소값을 할당할 수는 없지만, 역참조를 통해 접근할 수 있는 값은 상수로 취급하지 않기 때문에 값을 변경할 수 있다.

 

그래서 메모리 주소값과 주소에 저장된 값을 모두 상수처럼 취급하고 싶으면 const int *const ptr = &value와 같은 방식으로 사용해야 한다.