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항목 21. 함수에서 객체를 반환해야 할 경우에 참조자를 반환하려고 들지 말자

• 값에 의한 전달의 효율을 알았다고 모두 참조에 의한 전달로 바꾸려는것은 좋지않다.
• 참조자는 존재하는 객체에 붙는 다른 이름일 뿐이다.

class Rational{
public:
    Rational(int numerator = 0, int denominator = 1);
private:
    int n,d;
friend const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs);
};

Rational a(1, 2);
Rational b(3, 5);
Rational c = a * b;

• 위 클래스에서 operator*가 참조자를 반환하도록 만들어졌다면?
  • 함수가 반환하는 참조자는 반드시 이미 존재하는 Rational 객체의 참조자여야 한다.
• 반환될 객체는 어디 있는가?
  • 참조자를 반환하려면 유리수 객체를 직접 생성해야만 한다.

함수 수준에서 새로운 객체 만드는 방법

• 함수 수준에서 새로운 객체를 만드는 방법은 스택에 만드는 것, 힙에 만드는 것 두가지 뿐이다.

1. 스택

const Rational& operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs)
{
    Rational result(lhs.n * rhs.n, lhs.d * rhs.d);
    return result;
}

• result는 지역 객체이다. (함수가 끝날때 소멸된다)
• 지역 객체를 반환한다면?
  • 반환되는것은 Rational 객체였던 소멸자가 호출된 바이트 덩어리가 반환될 것이다.

2. 힙

const Rational& operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs)
{
    Rational *result = new Rational(lhs.n * rhs.n, lhs.d * rhs.d);
    return *result;
}

• 동적으로 생성된 객체는 어디서 삭제될 것인가?
  • 누가 delete로 삭제해줄 것인지 알 수 없다.

Rational 객체를 정적 객체로 함수 안에 정의해 놓고 이것의 참조자를 반환한다면?

• 스레드 안정성의 문제
• operator==연산자 오버로딩시 항상 같은 값을 반환할 수 있다. (정적 객체)

bool operator==(const Rational& lhs, const Rational& rhs);
Rational a, b, c, d;

if((a*b) == (c*d))
{
    // 위 식이 항상 true 값을 내게 된다.
}

정적 데이터를 배열로 쓴다면?

• 배열의 크기를 먼저 정해야 한다.
  • 작으면 반환값을 저장할 공간이 부족하고 크다면 수행 성능이 떨어진다.
  • 적당한 크기를 잡아야 한다. (불가능)

BEST 코드

inline const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs)
{
    return Rational(lhs.n * rhs.n, lhs.d * rhs.d);
}

• 새로운 객체를 반환하게 만든다.
• 객체 생성, 소멸의 비용이 들어가지만 올바른 동작에 지불되는 작은 비용일 뿐이다.