참조(&) 기초

이 노트는 C++ 참조(Reference, &)의 선언 형식과 특징, 그리고 포인터와의 차이를 정리한다. 참조는 포인터와 어셈블리 수준 동작은 같지만 별도로 주소를 가리키는 과정이 감춰진 형태이며, 포인터와 달리 nullptr이 없어 반드시 선언과 동시에 초기화해야 하고 이후 다른 대상을 가리키도록 바꿀 수 없다는 점이 핵심 차이다.

1. 참조 형식                              
2. 참조 특징                             
3. pointer (*) vs reference (&)

참조 형식

[TYPE]& [참조 이름]= [참조할 변수];

• 참조(Reference) 또한 포인터와 어셈블리어 연산 과정은 동일하다 (포인터가 주소를 가리키는 부분이 추가 되어있는 것 뿐…)
• 어셈블리어 (값 변경 과정)
  • [Pointer]
  • 1. pointer 저장된 주소로 이동 *(int ptr)
  • 2. 이동된 주소의 값을 수정 *(ptr = [원하는 값] )
  • [Reference]
  • 1. 참조할 변수의 주소를 타고 이동
  • 2. 이동된 주소의 값을 수정 (int &ref = [참조할 변수] )
  • 3. ref = 10; // 참조할 변수의 값 변경
• 참조 변수의 크기 : 4바이트 (32bit) / 8바이트 (64bit)

참조 특징

•  null 값이 존재하지 않음 ( 초기화가 필요함 )
  • 포인터와 다르게 홀로 사용 불가 ( int &ref; // 불가능)
• 참조하는 변수의 다른이름(=별칭) 처럼 사용 가능
• 함수 인자로서 사용하기에 편리하다

Pointer(포인터) vs Reference(참조)

• pointer

  • 초기화 없이 사용이 가능하다 (* nullptr 존재 )
  • 주의) null 체크하는 부분은 사용하는 것이 권장
  • const의 다양한 활용 (주소 방지, 값 변경 방지)
    • 1. 값 변경 방지
      • const [TYPE] * [ptr이름]  = [주소값];
    • 2. 주소 변경 방지
      • [TYPE] * const [ptr이름]  = [주소값];

• Reference 

  • 초기화가 가능해야 사용할 수 있다 ( null 없음 )
  • const의 경우 값 변경 불가능 기능 ( 일반적인 변수의 const 활용과 동일 )

• Pointer < - > Reference

//[Pointer] <-> [Reference]
 
int num = 10;
int *ptr= &num; // pointer 초기화
 
int& ref = *ptr; // ref에 pointer 값 저장
 
void ptr2RefTest(int* ptr)
{
	cout << "PtrTest" << endl;
}
ptr2RefTest(&ref);
 
void ref2PtrTest(int& ref)
{
	cout << "RefTest" << endl;
}
ref2PtrTest(*ptr);