The C++ Programming Languages

7.1 Introduction

메모리를 참조하는 방법을 다룰 것.

이름으로 객체를 접근할 수 있지만 특정 메모리의 주소에 객체들이 존재하고 주소와 그것의 타입을 알면 접근할 수 있다.. 

주소를 쥐고, 사용하기 위한 C++ 언어의 수단은 포인터와 레퍼런스.

7.2 Pointers 

포인터는 T* 와 같이 '*' 를 타입 뒤에 붙여 T 타입의 객체의 주소를 쥘 수 있게 한다. 

포인터에 사용할 수 있는 기본 연산자는 dereferencing(indirection) 인데, 포인터에 의해 가리켜지는 객체에 접근한다. 

배열의 포인터에 대해서는 산술 연산이 가능하다.

포인터의 구현은 실제로 런타임 머신의 어드레싱 메커니즘을 직접적으로 매핑한 것이다. 대부분의 머신들은 1 바이트에 접근가능하다. 그렇지 못한 것들은 words 로부터 바이트를 추출할 수 있는 하드웨어를 갖는 경향이 있다. 반면에, 아주 적은 수의머신들 만이 각각의 비트를 지접적으로 참조 할 수 없다. 

결과 적으로, 독립적으로 할당되고 포인팅 될 수 있는 빌트인 포인터 타입은 char 이다.

bool 은 실제로 char 만큼의 공간을 차지 한다는 것을 기억해 두자. 콤팩트하게 더 작은 값들을 저장하기 위해 bitwise 논리 연산들을 사용하거나, 구조체들의 비트 영역을 사용하거나, bitset 을 사용해야 한다.

타입이름 뒤에 붙이는 *는 pointer to 를 의미한다. 불행히도 배열이나 함수를 포인팅하기 위해서는 더 복잡한 개념을 사용해야 한다.

char** ppc    // char 를 가리키는 포인터를 가리키는 포인터

int* ap[15]    // 인트타입의 포인터의 15개 배열

int (*fp)(char*)    // int 를 리턴하고 char* 를 인자로 하는 함수의 포인터 

int* f(char*)    // char* 인자를 받아 인트 포인터를 리턴하는 함수 

7.2.1 void*

저수준코드에서, 우리는 때때로 어떤 타입의 객체가 실제로 저장되어 있는지 모르는 채로 주소를 넘기거나 저장할 필요가 있습니다.

이때 사용할 수 있는 것이 void* 이고, 의미는 "알려지지 않은 타입의 객체에 대한 포인터" 로 이야기 할 수 있습니다.

하지만 함수 포인터나 멤버포인터로는 사용할 수 없습니다. 게다가, void* 는 다른 void* 로 할당 될 수 있으며, void* 는 동등성을 비교하는 데 사용될 수 있으며, 명시적으로 다른 타입으로 변환될 수 있습니다. 실제로 어떤 타입의 객체가 저장되어있는지 컴파일러는 알 수 없기 때문에 다른 연산들은 안전하지 않을 수 있습니다. 결과적으로 컴파일 타임 에러로 연결 될 수 있습니다. 실제로 이용하기 위하여 명시적으로 변환 될 필요가 있습니다.

void* pv = pi;

*pv; // error 

pv++ // error, unknown size

void* 를 캐스팅 하여 사용하는 것은 타입에 대해 추정하여 이뤄지는 것이므로 위험한 작업이 될 수 있다. void* 를 리턴하는 함수는 그렇지 않은 인터페이스로 완벽하게 숨기는 것이 좋다. 

7.2.2 nullptr

포인터 타입에 할당 될 수 있는 null pointer.

어떤 주소도 0으로 할당되지 않았기 때문에 예전에는 0을 널포인터의 용도로 사용하였다. 하지만 최근에는 0이 포인터의 상수 ( constant of pointer )로 사용되도록, 멤버타입의 포인터로 사용되도록 허용 함에 따라 이렇게 사용할 수 없게 되었다.

nullptr 의 등장에따라 정수를 인자로 받는 함수와 포인터를 인자로 받는 오버로드함수의 모호성을 제거하였다.

7.3 Arrays

배열은 스택영역 / 힙영역에 선택적으로 할당 될 수 있다.

int a1[10]; // static storage 

void f()

{

int a2[20]; // stack

int* p = new int[40]; // heap

}

더 고수준의 인터페이스로 숨겨져 있는 편이 좋다. 배열의 이름은 첫번째 요소의 포인터가 된다. 하지만 이런 묵시적 변환은 에러를 만들 수 있다. 힙영역에 생성했으면 delete[] 를 잊지 말자.  (string / vector / unique_ptr 과 같은 리소스 핸들링을 통해 쉽게 처리될 수 있다.) 

7.3.1 Array Initializers 

[] 로 지정한 사이즈보다 initializer list 의 요소수가 더 적은경우 나머지는 default 값으로 채워진다.

기본 복사 생성자는 배열에 대해 존재하지 않는다. 

int v6[8] = v5; // error - can't copy

비슷하게 값으로 어레이를 전달 할 수 없다. 

객체의 콜렉션에 대해 할당이 필요하다면 vector / array (STL) / valarray 를 대신 사용하도록 한다.

char 배열은 string 리터럴을 이용하여 쉽게 초기화 될 수 있다.

7.3.2  String Literals

쌍따옴표로 감싸진 문자 시퀀스이다. 보이는 것보다 한개의 문자를 더 갖고 있다. '\0' 

string 리터럴의 타입은 const char[] 와 같다.

최신 C++ 11부터는 char* 에 (const 가 아닌) 문자열 리터럴을 할당할 수 없다.. ( C++11 의 예전 버전에서까지만 해도 허용 )

이런 조치는 명확성에 대해서만 이점이 있는 것이 아니라 구현상의 상당한 최적화 효과를 볼 수 있다.

반드시 바뀔 수 있는 문자열을 원한다면 non-const 배열을 사용한다. 

문자열 리터럴은 정적으로 할당되므로 함수에서 리턴하는 것도 안전하다.

const char* function()

{

return "~~~~"; // safe 

}

"~~~~" 를 갖고 있는 메모리는 호출이 끝난 뒤에 어디로 날아 가지 않는다. 

완전히 동일한 문자열 리터럴이 한 배열에 할당될지 / 두 배열에 할당될지는 구현에 달려있다.

7.3.2.1 Raw Character Strings 

역슬래쉬를 특수문자를 리터럴에 넣기위해 사용하기는 간편하지만, 그 숫자가 많을수록 관리하기 어려워지며 정규식의 경우 이를 이스케이프문자와 문자클래스들에(\w 와 같이) 사용하는 두가지를 표현하기 위해 사용한다. 

이런 혼란을 피하기위해 raw string literals 이 존재한다. 

string s = R"(\w\\w)"; // 역슬래쉬로 구분된 두 문자

괄호는 이스케이프되지 않은 쌍따옴표를 허용하기 위해 필요하다. 

그럼, )" 를 포함하는 문자열을 raw string literal 에 넣으려면 ?

다행히 default 구분자에 불과하다. 단순히 '(' 전에 원하는 구분자를 넣는 것으로 처리 될 수 있다.

R"***("quoted string ("))")***"     //"quoted string("))"

) 뒤의 구분자는 반드시 ( 앞의 구분자와 같아야한다. 

또 raw string literals 는 개행을 포함할 수 있다.

7.3.2.2 Larger Character Sets

L"angst" 와 같은 문자열은 와이드 캐릭터 문자열을 나타낸다. 타입은 const wchar_t[] 가 된다. 

이런 문자열은 L'\0' 로 종료된다. 

유니코드를 지원하는 캐릭터 리터럴은 6가지 종류가 있다. 8, 16, 32 그리고 각각 일반용 리터럴과 raw 용 리터럴, 이렇게 6개이다.

UTF-8 은 1~4바이트의 문자로 이뤄져 있다. 1바이트짜리는 ascii 와 일치한다. '\0' 으로 종료.

UTF-16 은 u'\0' 으로 종료

UTF-32 는 U'\0' 으로 종료.

일반적인 영어 문자열을 다양한 방법으로 표시할수 있다.

u8"folder\\file"

u"folder\\file"

U"folder\\file"

u8"\u00E6" 와 같이 유니코드 문자를 표기할 수 있음.

u'04030' ( Cyrillic lowercase latter "a" ) 는 UTF-8 에서 D0B0, UTF-16 에서 0403, UTF-32 에서 00000403 로 표기할수 있는데, 

이와 같은 헥사데시멀 값은 universal character names 라고 불린다.

msdn 발췌.

http://msdn.microsoft.com/ko-kr/library/ae5bf541(v=vs.90).aspx

정규식에서 특정 단어를 제외하고 검색하고 싶으면

^((?!<문자열>).)*$

라인시작으로부터 ( ^ ) , <문자열>이 일치하지 않고 (?!) 어떤 문자들이 뒤에 위치할 수도 있은 뒤에 ( (.)* ) 라인 종료 ($)

역시 우리의 스택오버 플로우로부터. 

http://stackoverflow.com/questions/406230/regular-expression-to-match-string-not-containing-a-word

Note that the solution to does not start with “hede”:

^(?!hede).*$

is generally much more efficient than the solution to does not contain “hede”:

^((?!hede).)*$

The former checks for “hede” only at the input string’s first position, rather than at every position.