[C,C++] 포인터 연산

포인터 연산​

T형 포인터 ( type )

​

임의의 타입 T가 있을 때 T형의 포인터 변수를 선언할 수 있다.

​

int, char , double 등의 기본적인 데이터 타입형의 변수를 선언할 수 있음을 물론이고 구조체, 공용체, 배열에 대해서도 포인터형을 만들 수 있다.

​

* int , * char , * double

​

가리키는 대상체(포인터가 가리키는 실체)와 포인터의 타입이 일치해야 한다.

# 이건 기본 상식..

 

---

​

메모리 위치를 가리키는 포인터는 자신이 가리키고 있는 번지에 저장된 값이 어떤 종류인지를 기억하고 있어야 하며 이런 이유로 포인터를 선언할 때 대상체의 타입을 밝혀야 한다.

​

#증감연산자를 사용해서 현재 위치에서 앞뒤로 이동

번지를 가리키는 포인터도 일종의 변수이므로 실행 중에 다른 번지를 가리키도록 변경할 수 있다.

 

​ { int ar[]={1,2,3,4,5}; int *pi; ​ pi = ar; printf("첫 번째 요소 = %d\n",*pi); pi++; printf("두 번째 요소 = %d\n",*pi); }

 

result)

​첫 번째 요소 = 1 , 두 번째 요소 = 2

​

description)​

pi는 ar 배열의 시작 번지 ar[0]의 번지를 가리키고 있는 상황이다.

이 상태에서 *pi를 읽으면 pi 위치에서 4바이트를 읽을 것이며 이 값을 출력하면 첫 번째 요소 1이 출력된다.

그리고 pi++ 연산문으로 pi값을 증가시켜 ar 배열의 다음 요소로 이동했으며 ar[1]의 값이 출력된다.

​

시작 번지를 1000번지라고 가정할 때 1000번지부터 1003 번지 까지 4바이트를 읽어 ar[0]를 출력하게 된다. ar[1]는 1004번지 ~ 1007번지

​

* 1000번지에서 증감연산자를 사용했다고 해서 다음 배열이 1001이 되는 것이 아니다!!

그러나 1001번지는 배열에 속해 있기는 하지만 아무런 의미가 없는 값이다. ar[0]도 아니고 두 요소에 걸쳐있는 애매한 번지인 것이다.

이 번지의 값을 읽어서는 ar[1]의 값을 구할 수 없음은 물론이고 이것도 저것도 아닌 이상한 값이 읽혀진다.

 

​

 

T형 포인터 변수 px에 정수 i 를 더하면

px = px+(i*sizeof(T))가 된다.

​

ex) Type 이 int 일 경우

​

pi = pi+(i*sizeof(int))

증감연산자를 사용하지않고 실수의 크기만큼 더 할때.

변수의 타입의 사이즈 int일 경우 4바이트의 크기만큼 i의 곱해서 증가한다.

​

---

포인터 연산

피연산자 중의 하나가 포인터인 연산이다.

pi++ , pi1-pi2 등 포인터라는 타입이 독특한 타입이기 때문에 연산에 있어서 다른 규칙이 적용된다.

​

규칙 1 ) 포인터끼리 더할 수 없다.

​

px = 1000번지 , py = 1500번지

​

px + py = 2500번지 ??

​

이 값은 x,y와 논리적으로 아무 상관이없다. 2500번지의 들어있는 값이 x,y와 어떠한 의미도 없다.

 

---

​

규칙2 ) 포인터 끼리 뺄 수 없다.

​

포인터 끼리 더한 값은 아무런 의미가 없지만 뺸 값은 두 요소간의 상대적인 거리라는 의미가 있다.

포인터끼리의 뺄셈은 원칙적으로 허용되며 실제로 많이 사용된다.

 

int main() {​ char ar[]="pointer"; char *pi1, *pi2;   pi1 = &ar[0];   pi2 = &ar[5];   printf("%c와 %c의 거리는 %d\n",*pi1,*pi2,pi2-pi1);   return 0; }

 

result)

p와 e 의 거리는 5

pointer

​

description)

타입이 같은 임의의 두 포인터에 대해 뺄셈이 가능하다. 하지만 일반적으로 두 포인터가 같은 배열내의 다른 요소에 가리키고 있을 때만 실질적인 의미가 있다.

 

---

​

 

규칙 3 ) 포인터에 정수를 더하거나 뺄 수 있다.

​

ptr+i , ptr-- 이 가능하다. 앞서 이야기한 것처럼 타입의 크기만큼씩 앞뒤로 이동하면 된다.

​

ptr1 = ptr2 + 2; / ptr2의 다음다음 요소를 가리킴

ptr1 = ptr2--; / ptr2 의 전 요소를 가리킴

​

---

규칙4 ) 포인터끼리 대입 할 수있다.

​

위에 예제에서 ptr1 = ptr2 를 했듯이 대입이 가능하다.

포인터 타입이 일치해야한다.

 

 

---

​

규칙 5) 포인터와 실수와의 연산은 허용되지 않는다.

---

규칙 6) 포인터에 곱셈이나 나눗셈을 할 수 없다.

필요성이 전혀없다.

​

---

규칙 7) 포인터끼리 비교는 가능하다.

​

두 포인터가 같은 번지를 가리키고 있는지를 조사하기 위해 == , !== 상등 비교 연산자 사용할 수 있다.

유효성 검사를 위해 null 값과 비교하는 연산은 자주 이용된다. ( 함수들의 실행 결과를 점검하기 위해서 )

​

if ( ptr == null )

if ( ptr != null )

​

포인터 연산 규칙을 한 눈에 알아 볼 수 있는 연산식

* 포인터와 포인터 사이의 중간값을 구하는 식

​

int ar[]={1,2,3,4,5}; int *p1 , *p2 , *p3; ​ p1 = &ar[0]; p2 = &ar[4]; p3 = p1+(p2-p1)/2;

 

​

description)

p2-p1 : 포인터끼리의 뺼셈 = 정수

(p2-p1)/2 : 정수 나누기 정수 = 정수

p1 + ( p2-p1)/2 : 포인터 더하기 정수 = 포인터

=> 포인터 = 포인터 ( 대입 가능 )