(C#) 18. 생성자

만들자마자 쓸 수 있는 상태로

17편에서는 객체를 만든 뒤 필드를 하나씩 채웠다.

Knight knight = new Knight();
knight.hp = 100;
knight.attack = 10;

빠뜨리기 쉽다. attack을 안 채우면 0인 채로 돌아다닌다. 객체를 만드는 시점에 반드시 실행되는 코드가 있으면 그 자리에서 채울 수 있다. 그게 생성자다.

using System;

namespace Constructor
{
    class Program
    {
        class Knight
        {
            public int hp;
            public int attack;

            public Knight()
            {
                hp = 100;
                attack = 10;
                Console.WriteLine("생성자 호출!");
            }

            public Knight(int hp) : this()
            {
                this.hp = hp;
                Console.WriteLine("int 생성자 호출!");
            }

            public Knight(int hp, int attack)
            {
                this.hp = hp;
                this.attack = attack;
                Console.WriteLine("int, int 생성자 호출!");
            }
        }
        static void Main(string[] args)
        {
            Knight knight = new Knight(50, 5);
        }
    }
}

생성자는 이름이 클래스와 같고 반환형이 없다. void도 안 쓴다. 이 두 가지로 컴파일러가 생성자임을 안다.

생성자도 오버로딩된다

세 개가 있고 인자에 따라 골라진다. 12편에서 본 규칙이 그대로 적용된다.

new Knight()          // 첫 번째
new Knight(50)        // 두 번째
new Knight(50, 5)     // 세 번째

new Knight(50, 5)를 부르면 “int, int 생성자 호출!”만 찍힌다. 세 번째만 실행된다.

this() 로 생성자를 이어 붙이기

두 번째 생성자에 붙은 : this()가 이 편에서 새로 나온 문법이다.

public Knight(int hp) : this()
{
    this.hp = hp;
    Console.WriteLine("int 생성자 호출!");
}

“본문을 실행하기 전에 기본 생성자를 먼저 부른다”는 뜻이다. new Knight(50)을 부르면 순서가 이렇다.

생성자 호출!         <- this() 로 불린 기본 생성자
int 생성자 호출!     <- 본인 본문

결과적으로 hp는 100이 됐다가 50으로 덮어써지고, attack은 기본 생성자가 넣은 10이 남는다.

이게 없으면 attack이 0이 된다. 중복을 없애면서 초기화를 빠뜨리지 않는 방법이다.

주의할 점은 본문보다 먼저 실행된다는 것이다. 기본 생성자가 나중에 도는 게 아니라 먼저 돈다. 순서를 반대로 생각하면 값이 왜 덮어써지는지 헷갈린다.

세 번째 생성자에는 : this()가 없어서 기본 생성자가 안 불린다. 대신 두 필드를 다 채우니 문제가 없다. 이런 식으로 어떤 생성자는 연결하고 어떤 건 안 하면 나중에 헷갈리므로, 초기화를 한 곳에 모으는 편이 낫다.

public Knight() : this(100, 10) { }
public Knight(int hp) : this(hp, 10) { }
public Knight(int hp, int attack)      // 여기 하나만 실제 초기화
{
    this.hp = hp;
    this.attack = attack;
}

인자가 가장 많은 생성자로 모으는 방향이다. 초기화 코드가 한 곳에만 있으니 필드를 추가할 때 한 군데만 고치면 된다.

this 로 이름 가림 풀기

public Knight(int hp)
{
    this.hp = hp;
}

매개변수 이름과 필드 이름이 둘 다 hp다. 그냥 hp라고 쓰면 가까운 쪽인 매개변수를 가리킨다. 필드를 가리키려면 this.를 붙여야 한다.

this. 없이 hp = hp;라고 쓰면 매개변수에 자기 자신을 대입하는 것이라 아무 일도 안 일어난다. 컴파일은 되고 경고만 나온다.

이름을 다르게 지으면 this가 필요 없다.

public Knight(int initialHp) { hp = initialHp; }

다만 C#에서는 생성자 매개변수를 필드와 같은 이름으로 짓고 this.를 붙이는 게 관례로 굳어져 있다. 매개변수가 어느 필드에 대응되는지 바로 보이기 때문이다.

생성자를 하나라도 만들면 기본 생성자가 사라진다

17편에서 Mage는 생성자를 안 만들었는데도 new Mage()가 됐다. 생성자를 하나도 안 쓰면 컴파일러가 인자 없는 것을 자동으로 만들어준다.

그런데 생성자를 하나라도 직접 만들면 자동 생성이 멈춘다.

class Knight
{
    public int hp;
    public Knight(int hp) { this.hp = hp; }
}

Knight k = new Knight();   // 컴파일 에러

인자 있는 생성자만 만들었더니 new Knight()가 안 되는 상황을 처음엔 이해 못 했다. 규칙을 알고 나면 오히려 자연스럽다. “이 클래스는 반드시 hp를 받아야 한다”는 의도를 강제할 수 있다는 뜻이다.

인자 없는 것도 허용하려면 직접 써주면 된다.

struct는 다르다. 인자 없는 생성자가 항상 존재하고 모든 필드를 0으로 만든다. C# 10 이전에는 직접 정의할 수도 없었다.

필드 초기화와 순서

필드는 선언하는 자리에서 바로 값을 줄 수 있다.

class Knight
{
    public int hp = 100;
    public int attack = 10;

    public Knight() { }
}

실행 순서는 필드 초기화가 먼저, 생성자 본문이 나중이다. 그래서 생성자에서 값을 넣으면 그게 최종값이 된다.

간단한 기본값은 필드 쪽에 두는 게 읽기 좋았다. 생성자가 여러 개일 때 각각에 같은 값을 반복해 쓰지 않아도 된다.

정리하면

• 생성자는 이름이 클래스와 같고 반환형이 없다
• 생성자도 오버로딩되고, 인자에 맞는 하나만 실행된다
• : this()로 다른 생성자를 먼저 부를 수 있다. 본문보다 먼저 실행된다
• 초기화 코드는 인자가 가장 많은 생성자 하나에 모으고 나머지는 거기로 연결한다
• 매개변수와 필드 이름이 같으면 this.로 필드를 가리킨다
• 생성자를 하나라도 만들면 컴파일러가 만들어주던 기본 생성자가 사라진다
• 필드 초기화가 생성자 본문보다 먼저 실행된다