C++ of the Day #10 - null pointer constant

Question

오늘은 오랫만에 뉴스그룹에서 하나 가져왔습니다. ((comp.lang.c++.moderated:conversion from int to int * of zero in comma operator))

int* p = (0, 0);

질문은
- 위의 코드가 컴파일이 되지 않는 이유는 무엇인가요? ((g++에서는 -pedantic 옵션을 주어야 합니다. 참고로 -pedantic 옵션은 표준에 부합되지 않는 모든 경우에 대해 에러를 발생시키고자 할때 사용됩니다.))

Answer

위의 코드는 얼핏 봐서는 아무 문제 없이 컴파일이 되어야 할 것 같습니다. 오른편의 comma operator는 왼쪽부터 오른쪽으로 수행되며 마지막으로 제일 오른쪽의 식의 결과가 리턴되는 operator이기 때문에 이 식의 리턴 값은 0 이 됩니다. 게다가 이 0 은 integral constant expression이기 때문이죠.

그럼 왜 이 문장이 컴파일이 안되는지 알아보겠습니다.

먼저 표준 문서의 4.10(1) 을 보면 null pointer constant에 대한 다음과 같은 내용이 나옵니다.

A null pointer constant is an integral constant expression (5.19) rvalue of integer type that evaluates to zero. A null pointer constant can be converted to a pointer type; the result is the null pointer value of that type and is distinguishable from every other value of pointer to object or pointer to function type. Two null pointer values of the same type shall compare equal. The conversion of a null pointer constant to a pointer to cvqualified type is a single conversion, and not the sequence of a pointer conversion followed by a qualification conversion (4.4).

제일 첫 문장을 보면 예상했듯이 null pointer constant로 사용되기 위해서는 0 으로 evaluation 되는 integral constant expression이어야 된다는 것을 알 수 있습니다. 그럼 integral constant expression에 대한 내용을 5.19 에서 찾아봅시다.

An integral constant expression can involve only literals (2.13), enumerators, const variables or static data members of integral or enumeration types initialized with constant expressions (8.5), nontype template parameters of integral or enumeration types, and sizeof expressions. Floating literals (2.13.3) can appear only if they are cast to integral or enumeration types. Only type conversions to integral or enumeration types can be used. In particular, except in sizeof expressions, functions, class objects, pointers, or references shall not be used, and assignment, increment, decrement, functioncall, or comma operators shall not be used.

첫 부분을 보면 literal들, enum 값들 등등이 integral constant expression이라고 나와 있습니다. 그런데 제일 마지막 문장을 보면 comma operator는 아니다라고 떡하니 나와 있네요.

이제 왜 문제에 나와 있는 문장이 컴파일이 되지 않는지는 알았습니다. 이유는 다시 한번 정리하자면 "null pointer constant는 0이 되는 integral constant expression이어야 하는데 comma operator는 이것이 아니기 때문"입니다.

그럼 왜 표준에서는 이렇게 정의를 해놓았을까요? Francis Glassborow의 답변 ((http://tinyurl.com/q4co7)) 에서 힌트를 얻어 보자면 컴파일러로 하여금 컴파일시에 어떤 식(comma expression)을 수행해보지 않고도 integral constant를 얻을 수 있도록 하기 위해서 인것 같습니다. 비록 이 경우에는 그 expression (comma expression)의 모든 인자가 constant이더라도 말이지요. ;-)