정적(static) 변수는 전역 변수와 지역 변수의 중간쯤 되는 특성을 가진다. 정적변수도 전역정적 변수와 지역 정적 변수로 나뉘지만 여기에서는 지역 정적 변수에 대해서만 설명하도록 하겠다.

 지역 정적 변수는 함수의 수행이 끝나더라도 그 값을 유지시켜야만 할 때 사용되는 것이다. 즉, 이 변수는 함수의 수행이 끝나더라도 소멸되지 않으며 그 값을 유지하고 있으며 프로그램의 수행이 끝날 때까지 그 값을 유지하는 변수이다.

 정적 변수는 static이라는 키워드를 데이터형 앞에 붙여주면 되는데 다음과 같이 정의한다.

이렇게 정의된 변수들은 프로그램의 수행이 시작될 때 생성되며 함수의 수행이 끝나더라도 그 값이 유지되며 다음에 호출되었을 때 그 유지된 값을 이용할 수 있다. 프로그램이 실행될 때 생성되고 끝날 때 까지 보존이 된다는 점에서 전역 변수와 라이프 싸이클이 같지만 선언된 함수 내부에서만 사용할 수 있다는 점이 다르다.

다음의 예에서 간단한 사용법을 보였다.

실행결과:

 이 예제는 사용자가 입력한 숫자가 0이상 10이하라면 다시 입력받고 현재까지 몇 개가 입력되었는가를 세는 간단한 프로그램이다. 이 예제의 countUp()함수 안의 ❶번 줄에서 iCount 변수가 정적 변수로 선언되었다. 따라서 이 함수가 종료되더라도 그 값은 계속 유지하며 이 사실은 실행 결과에서 확인할 수 있다.

 내부 정적 변수도 내부 변수이므로 그것이 위치한 함수 내부에서만 접근할 수 있다는 사실은 유의하자.

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 변수는 정의된 위치에 따라서 유효한 범위가 결정되는데 크게 전역(global) 변수, 지역(local) 변수로 나눌 수 있다.  C/C++ 프로그램을 작성하다 보면 전 영역에서 (즉, 모든 함수의 내부에서) 공통적으로 접근할 수 있는 변수를 사용해야 하는 경우도 발생하는데 이러한 경우에 전역 변수를 정의하여 사용한다.

다음 예에서 main()함수 위에 선언된 변수들 cA, iA, lA이 전역변수이고 main()함수 내부에 선언된 cB, iB, lB 등이 (main 함수의) 지역 변수이다. 전역 변수가 main()함수 위에서 (밖에서) 정의되었다는 것을 눈여겨 보기 바란다. 반면 지역변수는 함수의 내부에서 정의되었다.

 전역변수는 선언된 부분 아래에 위치하는 어느 함수에서도 사용할 수 있다, 반면 지역변수는 그 변수가 선언된 함수의 내부에서만 사용될 수 있다. 그리고 지역변수는 함수가 시작될 때 생성되며 함수 수행이 끝나면 소멸된다.

• 전역변수는 프로그램이 시작될 때 생성, 프로그램 종료시 소멸된다.

• 지역변수는 함수가 시작될 때 생성, 함수 종료시 소멸된다.

 다음 예는 전역변수 icnt를 화면에 표시하는 프로그램 예를 실행시킨 것이다. main()함수 위에 정의된 icnt변수는 전역 변수로서 프로그램이 종료될 때까지 소멸되지 않고 그 아래의 어떤 함수에서도 접근할 수 있으며 그 값을 유지시킨다. 이 예에서 보면 main()함수와 countup()함수 모두에서 전역 변수 icnt를 접근하거나 값을 변경시켰다.

 정리하면 다음과 같다. 전역 변수는 함수 외부에서 선언(초기화)하며 그 아래에 있는 모든 함수에서 접근이 가능하다. 지역 변수는 함수 내부에서 선언된 변수이며 함수가 시작될 때 생성되고 종료되면 소멸된다.

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C++에서 함수의 인자 전달

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 함수는 인자(argument)를 통해서 기능 수행에 필요한 값들을 전달 받는다. 또한 함수는 결과값을 반환하는 경우도 있고 반환 값이 없는 함수도 있다. 이렇게 함수와 호출자 사이의 정보 교환은 인자와 반환값이라는 매개체를 통해서 이루어진다.

• 인자(argument) : 함수가 값을 받는 매개 변수

• 반환값(return value) : 함수가 되돌려 주어야 할 수행 결과값

C++ 언어에서 함수 인자 전달 매커니즘을 한 번 살펴보도록 하자.

호출하는 함수의 인자를 실제 값이라는 의미로 실인자라고 하고 호출되는 함수에서는 가인자라고 한다. 실인자와 가인자 사이에 데이터를 넘겨주는 방식은 값에 의한 호출(call-by-value) 방식으로서 실인자의 값이 복사되어 넘겨진다.

 호출되는 함수의 return 명령은 이 함수가 내부적으로 연산을 수행한 후 반환값이 있다면 그 뒤에 반환값을 두게 된다. 반환값이 없다면 return문만 단독으로 사용한다. 입력 인자는 없을 수 도 있고 여러 개일 수 있지만 반환값은 없거나 한 개뿐이다.

 위의 예제에서처럼 호출하는 함수는 반드시 main()함수이어야 되는 것은 아니다. 어떤 함수에서든지 다른 함수를 자유롭게 호출할 수 있다. 심지어 어떤 함수 내부에서 그 함수 자체를 호출할 수도 있으며 이를 재귀 호출(recursive call)이라 한다.

사용자 함수를 작성하여 사용하려면 다음과 같은 단계를 따른다.

1. 함수의 기능 및 인자, 반환값을 설계한다.

2. 정해진 형식에 따라 함수를 선언한다.

3. 함수의 본체 부분을 작성한 후 (정의) 호출하여 사용한다.

4. 호출하는 쪽의 인자의 개수와 형식 그리고 반환값의 형식이 모두 정의된 대로여야 한다.

 앞에서도 언급했지만 C/C++ 언어의 값에 의한 호출 방식은 호출부와 피호출부의 인자들 사이의 관계에서 값만을 전달하는 방식으로 데이터값을 복사하여 전달한다. 이는 문서를 복사했을 때 복사본을 아무리 수정해도 원본이 변하지 않는 것과 같은 원리이다.

 다음 예를 보자.

호출부 ❶에서의 변수 ia, ib와 피호출부 ❷에서의 변수 ia, ib는 변수명은 같으나 저장 공간이 다른 완전히 다른 변수라는 점을 유의해야 한다. sub()함수 내부에서 ia값은 바뀌지만 그렇다고 main()함수 안의 변수 ia가 바뀌는 것은 아니다. 서로 다른 변수이기 때문이다.

호출부에서 반환값을 받을 때도 피호출된 함수에서 반환값이 복사되어 새로운 변수를 통해 전달된다. 즉, return ia; 실행문에 의해서 ia변수의 '값'이 복사되어 호출부의 변수 ic에 전달되는 것이다. 이것이 값에 의한 호출 방식의 동작 원리이다.

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