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함수포인터 (C++)

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함수포인터 (C++)

이 노트는 C++ 함수 포인터의 선언 형식과 typedef를 이용한 표기, 그리고 특징(함수 이름이 곧 주소, 전역/정적 함수만 가리킬 수 있음, 반환형·인자가 정확히 일치해야 함, 상태를 저장할 수 없음)을 정리한다. 반환형과 인자가 같은 함수들 사이에서는 함수 포인터를 바꿔치기해 동작을 유연하게 교체할 수 있다는 활용법과, 멤버 함수를 가리키려면 &와 클래스 범위 지정이 필요하다는 점도 예제로 보여준다.

  1. 함수포인터 형태
  2. 함수포인터 특징
  3. 함수포인터와 멤버변수

함수 포인터 형태

[반환TYPE] (*[함수포인터이름]) ([인자],..)
ex)
int (*intPtr) (int num1,int num2);

typedef int(FUNC_)(int, int);
typedef int(*FUNC_PTR)(int, int);
 
int Add(int a, int b)
{
	return a + b;
}
 
int main()
{
    FUNC_* a = Add;
    cout << a(1, 2) << endl;
 
    FUNC_PTR b = Add;
    cout << b(1, 2) << endl;
    
}
  • Typedef 연관
    • 일반적인 typedef
      • typedef int INT; // int를 INT로 사용하겠다 
    • typedef int (FUNC) (int num1, int num2);
      • FUNC : int의 반환타입을 가지고, 인자 num1, num2를 가지는 함수
    • typedef int (*FUNC_PTR) (int num1, int num2);
      • FUNC_PTR : int의 반환타입을 가지고, 인자 num1, num2를 가지는 포인터 함수  
  • 일반적인 함수포인터 (주로 사용됨)
    • typedef를 사용하지 않고 바로 사용

int main()
{
     int (*fn)(int ,int);
     fn = Add;
     fn();
}

함수 포인터 특징

  • 함수의 이름은 함수의 주소를 나타낸다
    • int ADD(int,int) 에서 “ADD”는 함수의 이름이면서, 주소를 가리킴
    • FUNC_PTR b = ADD 와 FUNC_PTR b= &ADD 는 동일한 표현
    • ADD 와 (*ADD) 는 동일하게 함수 주소를 가리킴
  • 전역 함수 및 정적함수만 가능하다
    • 전역함수 : 함수 외부에 정의되어있는 함수
    • 정적함수 : static으로 사용되는 함수
      • 객체와 무관하게 독립적으로 작동하는 멤버함수
  • 함수 포인터의 반환타입, 인자 개수와 타입형태는 동일해야함
    • 서로 다른 타입들
      • int (*FUNC)(int ,int)
      • double (*FUNC)(int, int)
      • int (*FUNC)(double, int)
      • int (*FUNC) (int, int ,int)
  • 상태를 저장할 수 없다
    • 함수의 포인터는 단지 함수의 주소를 가지는 역할 
    • 클래스처럼 멤버변수가 없어서, 인자값으로만 작성
    •  함수 객체의 필요성

함수 포인터 사용

  • 함수 포인터는 가리키는 주소이므로, 코드 수정시 용이하다
typedef int(*FUNC_PTR)(int, int);
 
int Add(int a, int b)
{
	return a + b;
}
 
int Sub(int a, int b)
{
	return a - b;
}
 
int main()
{
    // Add와 Sub을 자유자재로 변경할 수 있다 (반환, 인자타입 및 개수가 동일하므로)
    //FUNC_* a = Add;
    FUNC_* a = Sub;
    
    cout << a(1, 2) << endl;
    
    int result = a(1,2);
 
}

함수 포인터와 멤버함수

  • 기본적으로 함수포인터는 정적함수 및 전역함수만 가능하지만, 멤버함수도 가능하게 할 수 있다.
    • 정적함수
      • static을 사용하여 멤버함수를 생성 ( 인스턴스가 생성되지 않아도 사용할 수 있다.)
      • 멤버함수를 포인터에 초기화 해줄때, ”&“연산자가 필수로 들어가야한다.
    • 멤버함수
      • 인스턴스 생성 후에 함수포인터를 사용할 수 있다.
      • 멤버함수를 포인터에 초기화 해줄때, ”&“연산자가 필수로 들어가야한다.
  • 예시
typedef void(*FUNC)();
typedef void(Base::*MEMFUNC)();
 
class Base
{
public:
	static void Print()
	{ 
		cout << "Print()" << endl;
	 }
	void GetHp()
	{
		cout << _hp << endl;
	}
 
public:
	int _hp = 10;
 
};
 
int main()
{
    FUNC a = &Base::Print; // static함수 함수포인터
    a();
   
    
    MEMFUNC mfn;
    
    mfn = &Base::GetHp; //멤버 함수의 경우 "&" 주소연산자를 필수로 붙여야한다
    
    Base b1; // 인스턴스 생성
    
    (b1.*mfn)(); // b1.mfn이라 할 경우, 컴파일러입장에서는 멤버변수인지 멤버함수포인터인지 알 수없으므로
    // "*"를 이용하여 함수포인터라는 힌트를 줘야한다
 
}

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