c언어 swap 함수 : 포인터 변수를 이용해서 구현해 봅시다.

 c++의 algorithm 헤더에는, 두 변수를 바꾸는 swap 메서드가 있습니다. 두 수를 바꾸는 swap 함수를, 구현해 봅시다. 저번 시간에 배운 포인터도 복습해 볼 겸 말입니다.

 

 

 Main 함수에 a와 b가 할당되어 있습니다. 우리는 함수를 통해서 이 둘을 바꿔보려고 합니다. 그런데, 함수로 이 둘을 깡으로 넘기기에는, 힘들어 보입니다. 왜냐하면, 정수형으로 그냥 복사해 버리면, 다음과 같이 별개의 공간에 매개 변수가 생성이 되기 때문입니다.

 

 

 그러면 우리는, Main에 있는 a의 주솟값과, b의 주솟값을 넘기자는 생각을 할 수 있습니다. 이 둘의 주솟값을 각각 0x80번지, 0x84번지라고 한다면, 다음과 같이 복사하면 됩니다.

 

 

 이러한 주솟값을 저장할 수 있는 변수는 포인터 변수입니다. 정수형 포인터 변수를 매개 변수로 받으면 되겠네요.

 

 

 대충 이렇게 작성하시면 됩니다. 그런데, 이렇게 해서 어떻게 swap 함수에서, main 함수에 있는 a와 b의 값을 바꿀까요?

 

 

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 먼저, swap 안에 temp 임시 변수를 생성합니다. 그리고 이 temp에 (*b)의 값을 넣습니다. b의 값이 0x84라면, 주솟값을 토대로, 참조한 실값은 b, 즉 3이 될 겁니다. 따라서, temp에는 3이 들어갑니다. 이를 그림으로 다시 표현해 보겠습니다.

 

 

 당연하게도, (*b)의 값은 3이니, temp = (*b);를 수행하면, temp 변수에 3이 들어갈 겁니다. 그 다음에, 어떻게 하면 좋을까요? 3을 temp에 저장해 두었으니까, Main에 있는 a의 값을 Main에 있는 b에다 넣으면 좋을 거에요. a의 실 값은 어떻게 얻어오면 되나요? (*a). 0x80 번지에 있는 Main에 있는, a의 실값인 2를 얻어오는 문장입니다.

 

 

 이것을 어디에 넣으면 좋을까요? Main의 b에다 넣으면 될 거에요. 그러면, 어떻게 해야 하나요? swap에 있는 매개변수 b는, Main의 b를 참조하고 있습니다. 즉, swap에서, (*b) 문장은, Main의 b에 접근한다는 소리가 됩니다. 그러면 (*b) = (*a)는 무엇을 의미할까요? Main의 b에 2를 넣는다는 이야기가 됩니다.

 

 

 (*b) = (*a)를 다시 해석해 봅시다. 대입 연산은 우에서 좌로 결합합니다. 그러면 먼저 (*a)를 수행할 겁니다. rvalue가 2입니다. 대입을 하는 것은 어떠한 값을 어디에 넣느냐가 중요합니다. 예를 들어서, 3이라는 값을 c에 넣는다고 해 봅시다. c가 할당된 위치가 0x88번지라고 해 봅시다.

 

 

 그러면 c = 3; 이라는 것은 c가 할당된 곳에, 3이라는 값을 넣으라는 것입니다. 0x84에 3을 넣으라는 게 아닙니다. 그러면 (*b) = (*a);는 무엇을 의미하나요? (*a)가 2였습니다. 그러면 (*b) = 2; 일 겁니다. swap의 b가 역참조 하고 있는 곳에 2를 넣으라는 말인데요. 이는 main의 b에 2를 넣으라는 말입니다. 따라서, Main에 있는 a와 b의 값이 2가 됩니다.

 

 

 조금 설명이 긴 거 같네요. 두 줄 설명하느라. temp에는 3이 저장이 되어 있었습니다. 그러면 이것을 어디에 넣어야 하나요?

 

 

 Main의 a에 넣어야 합니다. 이것을 누가 참조하고 있나요? 함수 내의 a가 참조하고 있습니다. 따라서 (*a) = temp;를 15번째 줄에 작성해 주시면 됩니다.

 

 

 최종적으로 완성된 함수입니다. C언어에서는 call by value밖에 없기 때문에, Main에서 a와 b의 주솟값을 넘겼습니다. 그리고 * 연산자로 역참조 해서 swap 내에서 Main 안에 있는 변수들을 가지고 놀았다는 것이 중요합니다.