28-4-나.메모리 관리

Str 클래스의 멤버 변수는 단 두 개밖에 없다. 동적인 길이를 가지는 문자열을 표현해야 하므로 일단 문자형 포인터가 필요한데 buf멤버가 이런 역할을 한다. 생성자에서 문자열의 길이만큼 메모리를 동적으로 할당해서 buf에 그 번지를 대입할 것이며 추가, 연결할 때는 버퍼를 자동으로 늘린다. size는 할당된 메모리양을 기억하되 사실 이 변수는 꼭 필요하지 않다. 문자열의 길이에 널 종료 문자분을 더하면 버퍼 길이는 언제나 구할 수 있되 여유분을 더 할당한다거나 할 때는 길이에 대한 정보가 필요해지므로 미리 포함시켜 둔 것이다.

혹시라도 이 클래스로부터 상속을 받고자 할 때를 대비해서 이 두 변수는 protected 액세스 속성으로 지정했다. 외부에서는 이 멤버 변수를 직접 조작할 수 없도록 숨겨지지만 상속된 클래스에서는 이 두 변수를 자유롭게 액세스할 수 있다. 두 변수는 물론 생성자에서 초기화되는데 Str은 초기화 방법에 따라 다양한 생성자를 제공한다.

인수를 취하지 않는 디폴트 생성자는 1바이트만 할당하고 빈 문자열로 초기화한다. 객체를 만든 후 곧바로 출력할 수도 있기 때문에 buf를 NULL로 초기화한다거나 해서는 안되며 빈 문자열이라도 가지고 있어야 한다. 빈 문자열이라도 있지 않으면 출력할 때마다 메모리가 할당되어 있는지 점검해야 하므로 불편해진다. 가장 자주 사용하는 생성자는 const char *형 인수를 받아들여 문자열 상수로부터 객체를 초기화하는 생성자이다. 이 생성자는 문자열의 길이에 널 종료 문자만큼 더해 buf를 할당하고 ptr의 문자열을 buf에 복사한다.

동적으로 할당되는 버퍼를 사용하므로 복사 생성자를 반드시 정의해야 한다. 그렇지 않으면 객체끼리 대입할 때 디폴트 복사 생성자가 얕은 복사를 하므로 같은 버퍼를 두 객체가 가리키게 될 것이다. 복사 생성자는 인수로 전달된 Other 객체와 같은 길이의 메모리를 할당하고 그 내용을 자신에게 복사한다. 이 외에 정수형 변환 생성자가 정의되어 있는데 충분한 길이의 임시 버퍼에 정수를 문자열로 변환해 넣은 다음에 이 문자열로부터 객체를 생성했다.

모든 생성자가 초기 문자열의 길이만큼 동적 할당을 하므로 파괴자는 반드시 이 메모리를 해제해야 한다. 또한 대입 연산자도 정의해야 하는데 대입은 실행중에 언제든지 일어날 수 있으므로 메모리를 무조건 할당하는 것이 아니라 쓰던 메모리를 먼저 반납하고 새로 할당해야 한다. 생성자 외에 문자열의 길이를 변경하는 =, +=, Format 함수에서도 버퍼의 길이를 동적으로 관리한다.