[C언어] 포인터 개념의 이해

[C언어] 포인터 개념의 이해

(별 ****) 어셈블리어 수준에서의 고속 연산과 빠른 처리 성능을 내기 위해서는 무엇보다 메모리에 대한 직접 접근이 필요합니다.
C언어는 데이터가 적재된 메모리 주소를 직접 참조하기 위한 방법으로 포인터(Pointer)를 지원해야합니다. 즉 특정 변수에 정수나 실수, 문자 상수뿐만 아니라 물리적인 메모리 번지도 담아두고 활용할 수 있다는 뜻이기도 하지요.
아래에 포인터의 표준 형식입니다.

data_type * variable_name;

data_type 에는 다음과 같은 종류의 범위가 적용이 됩니다.

int, char, unsigned char, short, short int 등과 같이 일상적으로 사용하는 대부분의 변수들을 사용하실 수가 있습니다.

포인터를 쉽게 이해하실려면 메모리주소를 이해하셔야 합니다.

예) 개똥이네 집주소 1111가 있습니다. 철수와 영희네 집주소는 각각 1112, 1113입니다. 철수네는 CP라는 자료를 가지고 있습니다. 개똥이는 철수네 집의 주소를 사용하고자 합니다. 그래서 *라는 아이를 붙여진 영역을 갖게 되었죠. 여기에서 *라는 녀석은 주소번호를 뜻합니다.
우체국에 가서 '아저씨, 철수네 집이 여행을 가서 그러는데 개똥이네 집에 데이터를 같이써도 되나요'라고 문의를 해서 좋다라고 허락하셨습니다. &라는 주소연산자를 통해 아래와 같이 사용하게 되었습니다.

int *1111, 1112, 1113

1112 = CP;
1113 = 0;

1111 = &1112;

그래서 포인터라는 아이로 철수네는 철수네로 개똥이네는 철수네 데이터를 불러오는 게 성립이 되었습니다.(믿거나 말거나....)

Q1. 실제로 포인터가 대부분의 C 응용프로그램을 제작할 때 필수적으로 쓰인다는데, 과연 어디에 사용이 될까요??

첫번째
I.O라고 불리우는 입축력 하드웨어 장치 드라이버를 만드는 경우를 예를 들어보자면 송수신의 대부분이 메모리를 통해 일어나게 되죠?
흔히 이를 memory-mapped I/O라고 합니다. 이 경우에는 효율적인 메모리 관리가 요하기에 사용히 필수라고 할수 있겠죠...

두번째
수시로 발생하는 많은 양의 데이터를 효과적으로 관리해야 할 프로그램에서는 프로그램이 실행되는 도중(run-time)에 필요한 메모리를 동적으로 할당받아 연결리스트(linked-list) 자료구조를 구성해야 하는 경우가 있다. 이 경우에도 포인터를 사용해야만 보다 빠른 자료의 검색이 가능하고 우수한 성능을 낼 수 있다.

마지막으로...
여러분이 좋아하는 게임을 만드는 경우를 생각해보자...
이 경우에도 게임에 사용되는 각종 배경 이미지와 에니메이션 데이터를 비디오 메모리 공간에 미리 로딩해 두고, 포인터로 직접 접근해야만 끊어짐 없는 부드러운 에니메이션을 표현할 수가 있습니다.

[Note]
자바와 같은 대부분의 프로그래밍 언어는 포인터를 직접적으로 지원하지 않습니다. 즉, 프로그램의 안정성을 위해 개발자가 메모리 주소를 직접 제어하는 것을 막고 있습니다.