33-2-라.const_cast

이 캐스트 연산자는 포인터의 상수성만 변경하고 싶을 때 사용한다. 상수 지시 포인터를 비상수 지시 포인터로 잠시 바꾸고 싶을 때 const_cast 연산자를 쓴다. 반대의 경우도 물론 이 연산자를 사용할 수 있겠지만 비상수 지시 포인터는 상수 지시 포인터로 항상 변환 가능하므로 캐스트 연산자를 쓸 필요가 없다. 그냥 대입만 하면 된다.

이 연산자는 포인터의 const 속성을 넣거나 빼거나 할 수 있으며 잘 사용되지는 않지만 비슷한 성격의 지정자인 volatile 속성과 __unaligned 속성에 대해서도 변경할 수 있다. 이 캐스트 연산자 외의 다른 캐스트 연산자는 포인터의 상수성을 변경할 수 없다. 물론 C의 캐스트 연산자로는 마음대로 할 수 있지만 말이다. 다음 예를 보자.

예 제 : const_cast

#include <Turboc.h>

void main()

{

char str[]="string";

const char *c1=str;

char *c2;

c2=const_cast<char *>(c1);

c2[0]='a';

printf("%s\n",c2);

}

상수 지시 포인터 c1은 비상수 지시 포인터 str을 별다른 제약없이 대입받을 수 있다. 이렇게 대입받은 포인터를 다른 비상수 지시 포인터 c2에 대입하고자 할 때는 c2=c1으로 바로 대입할 수 없다. 두 포인터의 상수성이 다르며 c1이 가리키는 읽기 전용 값을 c2로 부주의하게 바꿔 버릴 위험이 있기 때문이다. 그러나 이 경우 c1이 가리키는 대상(최초 대입받은 str)이 변경 가능한 대상이라는 것을 확실히 알고 있으므로 c1의 상수성만 잠시 무시하면 대입 가능하다. 이때 const_cast 연산자로 c1을 char *로 캐스팅할 수 있다.

만약 str이 char *로 선언되어 있다면 이때 str은 실행 파일의 일부분을 가리키고 있으므로 변경할 수 없다. 이 경우 포인터의 상수성을 함부로 변경하면 위험해진다. 이 연산자는 변수의 상수성만 변경할 수 있을 뿐이며 그 외의 타입 변환은 허용하지 않는다. 포인터의 대상체 타입을 바꾼다거나 기본 타입을 다른 타입으로 바꾸는 것도 허용되지 않는다. 그래서 다음 코드는 모두 에러로 처리된다.

int *pi=const_cast<int *>(c1);

d=const_cast<double>(i);

정수를 실수형 타입으로 변환하는 것은 상승 변환이므로 당연히 가능하지만 const_cast는 이것조차도 허용하지 않는다. 그냥 d=i; 라고 대입하면 묵시적 상승 변환에 의해 대입 가능한데도 말이다. 이처럼 const_cast는 오로지 포인터의 상수성만을 변경할 수 있다. 그래서 상수성을 변경할 때 이 캐스트 연산자를 사용하면 다른 엉뚱한 변환을 피할 수 있어 더 안전하며 코드를 읽는 사람도 어떤 의도로 이 캐스트 연산자를 사용했는지 쉽게 파악할 수 있다.

캐스트 연산자의 기능을 특정한 변환으로만 제한해 두면 무분별한 사용으로 인한 사고를 예방할 수 있는데 전통적인 C 캐스트 연산자를 사용한 다음 코드를 보자.

const char *c1;

char *c2;

c2=(char *)c1;

c1의 상수성을 잠시 없애 c2에 대입하기 위해 (char *) 캐스트 연산자를 사용했다. 이 상태에서 어떤 이유로 c1을 const double *로 변경했다고 하자. 변수의 타입을 바꾸어야 하는 경우는 개발중에 종종 있는 일인데 c1이 가리키는 대상이 char에서 double로 바뀐 것이다. 그러면 애초에 상수성을 없애기 위해 (char *) 연산자를 사용했는데 의미가 완전히 바뀌어 버려 타입을 변경하라는 명령이 되어 버린다. 하지만 컴파일러는 여전히 아무런 지적없이 만사 OK이다.

c1이 const double *로 바뀌었다면 c2로 당연히 double *로 바뀌어야 하는데 컴파일러가 아무런 불평이 없으므로 개발자가 이를 알지 못하고 넘어갈 수 있는 것이다. 설사 개발자가 문제가 있을 것이라는 추측을 할 수 있다 하더라도 소스를 일일이 다 뒤져 타입 변경에 대한 뒷처리를 하는 것은 무척 귀찮고 일부를 수정하지 않는 누락의 위험도 있다. 그러나 다음과 같이 캐스팅을 했다고 해 보자.

c2=const_cast<char *>(c1);

이렇게 하면 상수성 변경만을 원한다는 것을 분명히 표시하는 것이며 c1의 타입이 완전히 바뀌어 버리면 당장 에러로 처리된다. 따라서 개발자는 타입 변경에 대해 추가로 더 어떤 작업을 해야 하는지를 즉시 알게 되고 사고를 미연에 방지할 수 있다. C의 캐스트 연산자는 변환의 범위가 너무 넓은데 비해 C++의 캐스트 연산자는 기능이 제한적이다.