[C++] 클래스에서 static 이용하기 (+ const)

Static 이용하기

Static 변수

• static 변수는 한번 생성되면 객체가 종료될 때가 아닌, 프로그램이 종료될 때 소멸되므로 이를 생성된 객체의 개수를 세는데 활용할 수 있다.
• 클래스 내부에서 static 변수를 선언하는 경우에는 초기화를 할 수 없기 때문에 외부에서 초기화를 진행한다. (기존에는 static은 따로 초기화를 하지 않아도 0으로 설정되었지만, 클래스는 그것이 이뤄지지 않음)

 

static 변수를 이용하여 객체 개수 세기

#include <iostream>
using namespace std;

class Ex {
private:
	static int objectNum;	// static 변수

public:
	Ex();
	~Ex();
};

int Ex::objectNum = 0;     // static 변수 초기화

Ex::Ex() {
	objectNum++;     // 객체 생성하고 개수 추가
	cout << "객체 생성 및 초기화 완료." << endl;
	cout << "현재 생성된 객체의 수는 " << objectNum << "입니다. " << endl;
}

Ex::~Ex() {
	objectNum--;     // 객체가 소멸되면 개수 감소
	cout << "객체가 소멸되었습니다." << endl;
	cout << "현재 남아있는 객체의 수는 " << objectNum << "입니다. " << endl;
};

int main() {
	Ex* ex[3];
	ex[0] = new Ex;
	ex[1] = new Ex;
	ex[2] = new Ex;
	cout << endl;

	// 동적 메모리 해제
	delete ex[0];
	delete ex[1];
	delete ex[2];

	return 0;
}

객체 생성 및 초기화 완료.
현재 생성된 객체의 수는 1입니다.
객체 생성 및 초기화 완료.
현재 생성된 객체의 수는 2입니다.
객체 생성 및 초기화 완료.
현재 생성된 객체의 수는 3입니다.

객체가 소멸되었습니다.
현재 남아있는 객체의 수는 2입니다.
객체가 소멸되었습니다.
현재 남아있는 객체의 수는 1입니다.
객체가 소멸되었습니다.
현재 남아있는 객체의 수는 0입니다.

 

Static 함수

• 클래스에 static 함수를 정의할 수 있다.
• static 함수는 객체에 종속되는 것이 아니기 때문에, 클래스 자체에서 호출할 수 있다.
• 객체에 종속되는 것이 아니기 때문에 다른 변수에 접근할 수 없고, static 변수만 이용할 수 있다는 점에 유의하자.

 

Static 함수 구현하기

#include <iostream>
using namespace std;

class Ex {
private:
	static int objectNum;

public:
	static void printNum();
	Ex();
	~Ex();
};

int Ex::objectNum = 0;

Ex::Ex() {
	objectNum++;
}

Ex::~Ex() {
	objectNum--;
};

void Ex::printNum() {
	cout << "현재 객체의 수는 " << objectNum << "입니다. " << endl;
}

int main() {
	Ex* ex[3];
	ex[0] = new Ex;

	// 개수 확인 1
	Ex::printNum();		// 클래스 자체에서 호출한다.

	ex[1] = new Ex;
	ex[2] = new Ex;

	// 개수 확인 2
	Ex::printNum();

	// 동적 메모리 해제
	delete ex[0];
	delete ex[1];
	delete ex[2];

	// 개수 확인 3
	Ex::printNum();

	return 0;
}

현재 객체의 수는 1입니다.
현재 객체의 수는 3입니다.
현재 객체의 수는 0입니다.

 

Const

• Class를 구현할 때 대부분의 경우 변수를 초기화할 수 없지만, const 키워드를 이용하여 상수 처리한다면 정의와 동시에 초기화할 수 있다.
• 그리고 '상수 함수'로 읽기만 수행하는 함수를 선언하여 사용할 수 있다. 상수 멤버 함수로 정의하여 해당 함수는 멤버 변수를 변경하지 않는 함수임을 명시할 수 있다. 상수 함수 내에서 호출할 수 있는 함수는 다른 상수 함수밖에 없다.
• 상수 멤버 함수는 다음과 같이 정의한다.

(기존 함수의 정의) const;

// example
void printNum() const;

 

상수 멤버 변수 & 상수 멤버 함수

#include <iostream>
using namespace std;

class Ex {
private:
	const int x = 10;

public:
	void printNum() const;
	Ex();
	~Ex();
};

Ex::Ex() {
}

Ex::~Ex() {
};

void Ex::printNum() const {
	cout << "x = " << x << "입니다. " << endl;
}

int main() {
	Ex ex;
	ex.printNum();

	return 0;
}

x = 10입니다.

• 상수 키워드 const를 이용하면 class 정의에서도 멤버 변수를 초기화할 수 있다.