static 키워드

static 키워드

• 범위(scope)의 제한을 받는 전역 변수

• 어떤 범위?

  • 파일 속

  • 네임스페이스 속

  • 클래스 속

  • 함수 속

전역변수(extern 키워드)

• extern 키워드는 다른 파일의 전역변수에 접근을 가능하게 해준다.

• 아래 예제를 살펴보자

  • 전처리기에 의해 # include ExternTest.h 가 선언 된 파일에 ExternTest.h 의 내용을 그대로 복붙한다.

  • 컴파일러에 의해 ExternTest.c / Main.c 파일 각각 obj 파일을 만들게 된다. -> 각각 obj 파일을 가지고 있기 때문에, 서로의 주소값을 모른다. -> 때문에, globalValue 의 주소는 빈 값으로 가지고 있는다.

  • 링커에 의해 obj 파일을 합치고 실행 파일을 만들 때 해당 빈 주소값을 extern 키워드가 선언된 주소로 채워준다.

// ExternTest.h
extern int globalValue;

void IncreaseValue();

// ExternTest.c
#include "ExternTest.h"

int globalValue = 2;
void IncreaseValue()
{
    globalValue++;
}

// Main.c
#include "ExternTest.h"    // 해당 파일을 COPY

int main()
{
    printf("%d", globalValue);
}

C 스타일 static

파일 속 정적 변수

• 이전과 달리 StaticTest.cpp 파일 내 static int globalValue = 2; 변수에 static 키워드가 붙은 것을 알 수 있는데, 이는 변수의 범위를 파일 내로 한정하게 된다.

• 때문에, 다른 파일에서 해당 변수를 사용하고자 하면 링커에서 에러를 발생한다. -> 파일 속 정적 변수는 해당 변수의 범위를 파일 내로 한정하겠다는 것을 의미하고, 이는 링킹 타임에 다른 파일에서 해당 파일을 참조할 수 없다는 것을 의미한다. (때문에, 링커에서 에러가 발생한다)

// StaticTest.h
extern int globalValue;

void IncreaseValue();

// StaticTest.cpp
#include "ExternTest.h"

static int globalValue = 2;
void IncreaseValue()
{
    globalValue++;
}

// Main.c
#include "ExternTest.h"    // 해당 파일을 COPY

int main()
{
    // 링커(linker) 에러
    printf("%d", globalValue);
}

함수 속 정적 변수

• 함수 안에 정적 변수를 선언 할 경우, 해당 정적 변수는 함수 안에 범위를 제한하게 된다. -> 메모리는 반납 되지 않고 계속 사용된다. -> Java 에는 함수 속 정적 변수가 없다. (오직 정적 멤버 변수만 있다)

C++ 스타일 static

정적 멤버 변수

• 개체가 만들어지기 전 메모리가 할당되는 변수로, 보통의 C++ 에서는 .h 파일에서 선언을 하고 .cpp 파일에서 초기화를 한다.

• 클래스당 하나의 COPY 만 존재 -> 때문에, 개체의 메모리 레이아웃이 아닌, 클래스 메모리 레이아웃에 포함되어 있다.

• exe 파일 안에 메모리가 잡혀있다. -> 개체마다 생겨나는 메모리가 아닌 클래스 하나에 있는 메모리이기 때문에, 한번 메모리를 할당하면 이후에 할당할 일이 없다. -> ONLY ONE!

정적 멤버 변수 BEST PRACTICE

• 함수 안에서 정적 변수를 사용하지 말아라! -> 함수 안에 정적 변수나 클래스 안에 정적 멤버 변수나 용도의 큰 차이가 없다..

  • 클래스 안에 정적 멤버 변수 형태로 사용해라! (가독성 향상 : 헤더 파일만 읽으면 용도 파악이 가능하다!)

• 전역변수 대신 정적 멤버 변수를 사용해라!

  • scope 를 제한하기 위해서!

정적 멤버 함수

• 논리적인 범위(scope) 에 제한 된 전역 함수

• 해당 클래스의 정적 멤버 변수에만 접근 가능 -> 정적 멤버 함수는 개체가 생성되기 이전에 메모리를 할당 받기 때문에, 정적 멤버 함수에 개체 생성된 후 메모리를 할당 받는 멤버 변수가 사용된다는 것은 논리가 맞지 않는다.

• 개체 생성과 관련이 없기 때문에, 개체 없이도 정적 함수를 호출할 수 있음 Math::Square(10);

• 정적 멤버 함수는 헤더 파일에서 static 을 사용하면 구현체에서는 사용할 필요가 없다.

• 다음 예제는 컴파일 에러가 난다! -> 정적 멤버 함수에서는 정적 멤버 변수 또는 정적 전역 변수만 사용 가능하다.