지역 변수

3. 정적 지역 변수 (Static Local Variables)

C/C++, Visual Basic, VB.NET 및 PHP와 같은 여러 주류 프로그래밍 언어에서는 ''정적 지역 변수''라는 특별한 유형의 지역 변수를 지원한다. 정적 지역 변수는 함수 호출 간에도 값을 유지하며, 프로그램 실행 동안 단 한 번만 초기화된다. 이는 지역 범위(local scope)를 가지면서 정적 변수와 유사하게 프로그램의 수명 동안 메모리에 그 값이 남아있게 된다.^[1]

정적 지역 변수는 일반적인 지역 변수와 달리 함수가 종료되어도 값이 사라지지 않고 유지된다. 일반적인 지역 변수는 함수 내에서 선언된 위치부터 해당 변수가 정의된 블록을 벗어날 때까지만 접근 가능하고, 블록을 벗어나면 자동으로 메모리 할당이 해제된다.^[7] 반면, 정적 지역 변수는 프로그램이 시작될 때 한 번 초기화되고, 프로그램이 종료될 때까지 메모리에 남아있다.

C/C++에서는 `static` 키워드를 사용하여 정적 지역 변수를 선언한다. C 언어의 예시는 다음과 같다.



#include

int Function1(void) {

int a = 0; // 일반적인 지역 변수. 함수 호출 시마다 초기화됨.

a += 1;

return a;

}

int Function2(void) {

static int s = 0; // 정적 지역 변수. 프로그램 시작 시 한 번만 초기화됨.

s += 1;

return s;

}

int main(void) {

for (int i = 0; i < 5; ++i) {

printf("auto(%d) = %d\n", i, Function1()); // 매번 1 출력

printf("static(%d) = %d\n", i, Function2()); // 1, 2, 3, 4, 5 출력

}

return 0;

}



위 코드에서 `Function2`의 `s`는 정적 지역 변수이므로, `Function2`가 여러 번 호출되어도 `s`의 값은 계속 유지된다.

C++에서는 정적 지역 변수가 싱글톤 패턴 구현에 사용될 수 있으며, 변수의 수명이 다할 때 소멸자가 호출되는 특징을 이용한 RAII 디자인 패턴에도 활용된다.

4. 언어별 지역 변수

펄은 동적 범위와 렉시컬 범위(lexical scope) 지역 변수를 모두 지원한다. `local` 키워드는 동적으로 범위가 지정된 지역 변수를 정의하는 데 사용되고, `my`는 렉시컬 범위 지역 변수에 사용된다. 오늘날 동적 범위는 덜 일반적이므로 Perl 문서는 "`local`은 대부분의 사람들이 '지역'이라고 생각하는 것이 아니다."라고 경고한다.^[2] `local` 키워드는 전역(패키지) 변수에 임시의 동적 범위 값을 부여하며, 이는 묶음의 끝까지 지속된다. 그러나 변수는 묶음 내에서 호출되는 모든 함수에 표시된다.^[3] 렉시컬 범위 지역 변수를 만들려면 `my` 연산자를 사용한다.^[4]

다음 코드를 통해 작동 방식을 이해할 수 있다.



$a = 1;

sub f() {

local $a;

$a = 2;

g();

}

sub g() {

print "$a\n";

}

g();

f();

g();



위 코드는 다음과 같이 출력된다.

1

2

1

이는 전역 변수 `$a`가 `f()` 내부에서 새로운 ''임시''(지역) 값으로 수정되지만, `f()`의 범위를 벗어나면 전역 값이 복원되기 때문이다. 만약 `local` 대신 `my`를 사용하면 1을 세 번 인쇄했을 것이다. `my`를 사용하면 `$a` 변수는 함수 `f()`의 정적 범위로 제한되고 `g()`에서 보이지 않기 때문이다. Randal L. Schwartz와 Tom Phoenix는 `local` 연산자가 `save`와 같은 다른 이름을 가져야 한다고 주장한다.^[5]

루비는 펄의 영향을 받았지만, 지역 변수 표기법이 더 단순하다. 전역 변수 이름은 `$variable_name`과 같이 `$` 기호로 시작해야 하는 반면, 지역 변수는 `variable_name`과 같이 이름 앞에 `$` 기호가 없다(펄에서는 모든 스칼라 값 앞에 `$` 기호가 붙는다). 루비는 기본적으로 정적으로 범위가 지정된 지역 변수만 지원하며, 동적으로 범위가 지정된 지역 변수를 제공하는 라이브러리가 존재한다.^[6]

4. 1. C/C++

참조

_[1] 웹사이트 Current C standard http://www.open-std.[...]
_[2] 웹사이트 perldoc.perl.org: local http://perldoc.perl.[...]
_[3] 웹사이트 perldoc.perl.org: perlsub: Temporary Values via local() http://perldoc.perl.[...]
_[4] 웹사이트 perldoc.perl.org: perlsub: Private Variables via my() http://perldoc.perl.[...]
_[5] 서적 Learning Perl 3rd edition https://archive.org/[...] O'REILLY 2001-07-01
_[6] 간행물 LSpace: Dynamic scope for Ruby http://cirw.in/blog/[...] 2013-10-16
_[7] 문서 ISO/IEC 9899:1999, §6.2.4 Storage durations of objects
_[8] 웹사이트 Variables (The Java™ Tutorials > Learning the Java Language > Language Basics) https://docs.oracle.[...]
_[9] 웹사이트 Summary of Variables (The Java™ Tutorials > Learning the Java Language > Language Basics) https://docs.oracle.[...]
_[10] 웹사이트 perldoc.perl.org: local http://perldoc.perl.[...]
_[11] 웹사이트 perldoc.perl.org: perlsub: Temporary Values via local() http://perldoc.perl.[...]
_[12] 웹사이트 perldoc.perl.org: perlsub: Private Variables via my() http://perldoc.perl.[...]