[ 번역 ] Function Call Operator ()

원문 : C++ Operator Overloading Tutorial, Function Call Operator ()

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Function Call Operator ()

C++ 에서 함수 호출 연산자는 () 연산자이다. 이것은 한 가지 중요한 차이점을 제외하고는 이전에 설명한 subscript 연산자( 역주 : [] )와 유사하게 중복정의된다( overloaded ). subscript 연산자는 단지 하나의 인자만을 받는 반면에, 함수 호출 연산자는 다양한 형식의 여러 인자들을 받을 수 있다. 이러한 특별한 사실은 우리에게 매우 중요하다.

예를 들어 우리가 2 차원 배열 클래스를 가지고 있다면 우리는 배열의 특정 cell 을 참조하기 위해서 [] 를 중복정의할 수 없다. 왜냐하면 [] 는 인자로 하나의 값만을 취하기 때문이다. 그러나 우리는 () 연산자를 중복정의할 수 있다. 왜냐하면 그것은 다중의 인자들을 취할 수 있으며, 즉 우리는 인자로 row 와 column 을 지정할 수 있다. 사실 그 함수 호출 연산자는 단지 다양한 형식의 가변 개수의 인자들을 취할 수 있는 중복정의된 연산자일 뿐이다. 이는 우리가 다양한 상황에서 그것을 사용( 혹은 잘 못 사용)할 수 있게 해 준다.

우리의 예제를 위해, 우리는 () 연산자가 [] 연산자와 동일한 일을 수행하도록 중복정의하고 이전 예제를 빌드할 것이다. 공교롭게도 어떤 언어들( BASIC 이나 FORTRAN )은 () 를 배열 subscripting 을 위해 사용한다. 그래서 사람들은 그러한 방식으로 사용되는 () 을 보는데 익숙하다. 우리는 클래스에 다른 멤버 함수를 추가함으로써 작업을 시작한다.

class IntArray { private: int *ptr; public: IntArray(size_t size) { ptr = new int[size]; } ~IntArray() { delete [] ptr; } int& operator[](int index); int& operator()(int index); };

이 함수 구현은 이전 페이지의 것과 매우 유사하다.

int& IntArray::operator()(int index) { return ptr[index]; }

이전처럼 우리는 이 개체를 다음과 같이 검사할 수 있다 :

int main(void) { IntArray iArray(10); // Declare a 10 element array // Write Operations iArray(0) = 5; iArray(1) = 3; // Read Operations cout << iArray(0) << endl; cout << iArray(1) << endl; return 0; }

이 코드를 실행하면 원하는 결과를 산출한다.

이전 페이지( subscript operator )에서 보았듯이, 항상 참조를 반환할 필요는 없다. 예를 들어 당신이 개체를 읽기 전용으로 만들기 원한다면, int& 참조 대신에 const int 를 반환하도록 만들 수 있다.

Excercises

1. 우리의 중복 정의된 연산자는 배열 범위 내에 index 가 있는지 검사하지 않는다.  필요하면 예외를 던지도록 코드를 추가하라. 예외를 던지는 대신에 필요하면 배열 크기를 변경할 수 있는 다른 버전도 만들어 보라.

2. 컴파일러에 의해 생성되는 기본 복사 생성자는 문제가 있다. 그것은 개체의 인스턴스로부터 다른 인스턴스로 데이터를 복사하는 대신에 포인터를 복사한다. 두 개의 포인터가 같은 메모리를 가지고 있기 때문에 하나가 파괴가 될 때 문제가 발생한다. 다른 인스턴스의 포인터는 해제된 메모리를 가리키게 된다. 해결책은 자신만의 복사 생성자를 작성해서 적절하게 데이터의 복사본을 만드는 것이다. 적절하게 데이터를 다루기 위한 복사 생성자를 작성하라.

3. 2 차원 배열을 다루기 위해 클래스를 재작성하라. 다음 코드는 당신이 작업을 시작하는데 도움을 줄 것이다.

class TwoDArray { private: int rows, cols; int *ptr; public: TwoDArray(size_t max_rows, size_t max_cols) { rows = max_rows; cols = max_cols; ptr = new int[rows * cols]; } ~TwoDArray() { delete [] ptr; } int operator()(int row, int col) const; int& operator()(int row, int col); }; int TwoDArray::operator()(int row, int col) const { return ptr[row * rows + col]; } // Implement the other function here // Also implement a copy constructor, if you feel like it

아래 코드로 검증하라.

int main(void) { TwoDArray iArray(10, 10); // Declare a 10x10 element array iArray(0, 1) = 5; iArray(1, 1) = 2; cout << iArray(0, 1) << endl; cout << iArray(1, 1) << endl; return 0; }