C++ of the Day #16 - Question about STL iterator usage

역시 뉴스 그룹에서 하나 가져왔습니다. ((c.l.c.m:Question about STL iterator usage))
오늘 내용은 기술적이라기보단 역사적인 것이네요. :-)

Question

질문은.

1. iterator를 사용할때 대부분의 사람들은 아래 코드의 1)번보다는 2)번과 같은 방식으로 사용하는 것 같아 보입니다. 이것은 단지 취향 문제인가요 아니면 뭔가 그럴듯한 이유가 있나요?

   i->func(); // 1)
   (*i).func(); // 2)
   

Answer

처음 질문을 보고 저는 "이거야 뭐 그냥 취향 문제 아냐?" 라고 생각했습니다만 P.J. Plauger 씨가 역사적인 이유를 들어 설명을 해주셨네요.

예전에는 컴파일러가 template class를 instantiation할 때 어떤 member function이 실제 호출되는지 여부에 관계없이 모든 member function을 instantiation 할 수 있었다고 합니다. ((아마도 1998년의 표준화보다도 훨씬 이전인듯 합니다.)) 따라서 특정 iterator 클래스를 정의할 때 operator->() 를 정의하는 것은 안전하지 않았습니다. 다음 코드를 보면 이해가 쉬울 것 같습니다.

template <class T>
class Iterator
{
public:
  T& operator*() { // for int - *i
    return *data_;
  }
  T* operator->() { // for int - i-> what?
    return data_;
  }
private:
  T* data_;
};

위의 Iterator 클래스가 만약 어떤 class 타입에 대해 instantiation 되었다면 두 operator 모두 문제 없이 instantiation될 수 있습니다. 왜냐하면 두 문법 모두 그 class의 member 에 접근하기 위해 사용되는 문법이기 때문입니다.

하지만 위의 클래스가 int 와 같은 scalar 타입에 대해 instantiation 된다면 operator->() 은 문제가 됩니다. 왜냐하면 operator*() 은 해당 int 값에 접근하기 위해 *i 와 같이 사용될 수 있지만 operator->()는 대상 멤버가 없이는 사용될 수 없는 operator이고 int 타입은 당연하게도 멤버를 가지고 있지 않기 때문이죠.

따라서 해당 클래스가 instantiation될때 모든 member function들을 instantiation하는 컴파일러들에서 iterator가 동작하도록 하기 위해서는 operator*()은 가질 수 있었지만 opertor->()는 가질 수 없었습니다.

물론 이런 내용은 현재는 맞지 않습니다. 표준 C++에서는 사용하지 않는 member function은 instantiation하지 않는다고 명시하고 있기 때문입니다.

하지만 위에서 설명한 역사적인 이유로 모든 Iterator에서 제공하는 (*i).func() 문법이 i->func() 문법보다 많이 쓰이고 있다고 합니다. ((사실 전 이런 이유는 모른 채 (*i).func() 문법을 선호해 왔습니다. 아마 이쪽이 여러 책이나 글에서 봐오던 것이라 더 눈에 익어서였기 때문인듯 하네요.))