[C 언어] 변수 초기화에 관해서 (전역, 지역 변수)

일반 변수의 초기화에 대해서는 일반적으로 알고 있는 내용이 많다.
그렇지만 전문적으로 프로그램을 개발하기 위해서는 정확하게 변수의 생성 위치와 초기화 원리를 알고 있는 것이 좋다.

1. 전역 변수 / 지역 변수 초기화

일반적인 변수들을 크게 나누자면 전역 변수와 지역 변수로 나눌 수 있다.

int g_arr[10];
 
int main(void){
    int s_arr[10];
    for(int i = 0; i < 10; i++){
        printf("%d ", g_arr[i]);
    } printf("\n");
    for(int i = 0; i < 10; i++){
        printf("%d ", s_arr[i]);
    } printf("\n");
    return 0;
}

위 코드에서 g_arr는 전역 변수로 기본적으로 bss 영역에 할당되므로 0으로 초기화 된다. s_arr는 지역 변수로 사용자의 초기화가 필요하다. 실행 결과는 아래와 같이 지역 변수는 초기화되지 않은 값을 가지고 있는 것을 알 수 있다.

출력 결과 : 지역 변수는 초기화가 되어 있지 않다

 

2. 지역 변수 / static 변수 초기화

함수 안의 지역 변수라 하더라도 일반 지역 변수와 static으로 선언된 지역 변수가 있다.
아래의 코드를 살펴보자.

void print_static_arr(void) {
    static int a[10];
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", a[i]);
    } printf("\n");
}
 
void print_normal_arr(void) {
    int a[10];
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", a[i]);
    } printf("\n");
}
 
int main(void) {
    print_normal_arr();
    print_static_arr();
    return 0;
}
 

print_static_arr에 선언된 a는 static으로 선언되어 있고, 이는 전역 변수와 같은 성질을 띄기 때문에 자동으로 0으로 초기화 되는 것을 확인할 수 있다. 아래 출력 결과를 봐도 0으로 초기화 된 것을 알 수 있다.

static으로 선언한 변수는 초기화 된다.

3. 동적 할당 변수 초기화

그렇다면 동적할당한 변수는 어떻게 될까. 짐작한 바와 같이 초기화되지 않은 상태로 메모리가 할당된 것을 볼 수 있다.

int main(void) {
    int* arrA = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
    
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", arrA[i]);
    } printf("\n");
 
    return 0;
}

 

동적 할당한 변수도 사용자의 초기화가 필요하다

 

4. 사용자 초기화 방법

4-1 전역 변수 사용자 초기화

int arr[10] = { 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 };

전역 변수의 경우 위와 같이 초기화가 가능하다. 만약 모든 값을 초기화 하지 않고 일부 필드만 초기화 하고 싶다면 아래와 같이 하면 된다.

int arrA[10] = { 10, 9, 8, 7, };

위와 같이 표현하면 arrA의 0~3 index의 값이 초기화 되고 나머지 값은 0으로 초기화 된다.
반대로 아래와 같은 초기화는 에러가 발생하므로 사용에 주의해야 한다.

int arrA[10] = { ,,,,10,9,8, };

 

4-2 지역 변수 사용자 초기화

지역 변수를 0으로 초기화 하는 방법은 아래와 같이 3가지가 있다.

int main(void) {
    int arrA[10] = {};
    int arrB[10] = { 0 };
    int arrC[10] = {0 , };
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", arrA[i]);
    } printf("\n");
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", arrB[i]);
    } printf("\n");
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", arrC[i]);
    } printf("\n");
    return 0;
}

다른 값으로 초기화 하는 것은 4-1의 전역 변수와 동일하고 일반적으로 많이 사용하는 0으로 초기화 하는 방법을 적어보았다. 나는 개인적으로 3번째 방법을 사용한다.

4-3 동적 변수 사용자 초기화

마지막으로 동적 배열에 대한 초기화는 별도로 없기 때문에 memset등을 이용해 주로 초기화 한다. 아래와 같다.

int main(void) {
    int* arrA = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
    memset(arrA, 0, 10 * sizeof(int));
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", arrA[i]);
    } printf("\n");
    return 0;
}

오늘은 배열 변수가 초기화 되는 것에 대해 알아보았는데, 일반 변수도 동일하다. 다만, 구조체에 대해서는 조금 더 생각해 볼 필요가 있다. 구조체 관련 얘기는 다음에 추가로 적어보려고 한다. 오늘은 여기까지