[Java] '깊은 복사'와 '얕은 복사'란?

오늘 정리할 내용은 자바에서의 깊은 복사 와 얕은 복사이다. 

 

배열이나 객체를 복사해서 사용하는 경우가 발생할 수 있는데, 이때 JAVA에서 깊은 복사와 얕은 복사에 대해 배웠었다.

이 차이점을 명확히 해야 헷갈리지 않기 때문에 정리해두고자 한다.

Deep Copy  vs Shallow Copy 

깊은복사 (Deep Copy) : '실제 값'을 새로운 메모리 공간에 복사한다. (힙 영역)

얕은복사 (Shallow Copy) : '주소 값'을 복사한다. (스택영역) 

 

사실상, 이렇게만 설명하게 되면.. 이해를 못하는 경우가 많다. 

따라서 예를 들어 설명해보자

얕은복사(Shallow Copy)

class Person {
	private String name;
    private int age;
    
    public Person(String name, int age) {
    	this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    //Getters and setters 
}

public class ShallowCopy {
	public static void main(String[] args) {
		Person person1 = new Person("John", 26);
        Person person2 = person1; //얕은 복사
        
        //변경 전 
        System.out.println("person1: " + person1.getName() + ", " + person1.getAge();
        System.out.println("person2: " + person2.getName() + ", " + person2.getAge();
        
        //person1을 변경
        person1.setName("Liz");
        person1.setAge(24);
        
        //변경 후 
        System.out.println("person1: " + person1.getName() + ", " + person1.getAge());
        System.out.println("person2: " + person2.getName() + ", " + person2.getAge());
   }
}

//출력 결과 
person1 : John, 26
person2 : John, 26
person1 : Liz , 24
person2 : Liz, 24

즉, 얕은 복사는 객체의 주소만을 복사하므로 person1과 person2가 동일한 객체를 참조한다는 것이다. 

따라서, person1의 내용만 변경했음에도 person2도 같이 변경된다는 것을 볼 수 있다. 

 

깊은 복사 (Deep Copy) 

class Person {
	private String name;
    private int age;
    
    public Person(String name, int age) {
    	this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    //copy 생성자 for deep copy
    public Person(Person other) {
    	this.name = other.name;
        this.age = other.age;
    }
    //Getters and setters
}

public class DeepCopy {
	public static void main(String[] args) {
    	Person person1 = new Person("chung", 25);
        Person person2 = new Person(person1); //깊은 복사
        
        //변경 전 
        System.out.println("person1: " + person1.getName() + ", " + person1.getAge());
        System.out.println("person2: " + person2.getName() + ", " + person2.getAge());
        
        //Person 1을 변경 
        person1.setName("Liz");
        person1.setAge(28);
        
        //변경 후 
        System.out.println("person1: " + person1.getName() + ", " + person1.getAge());
        System.out.println("person2: " + person2.getName() + ", " + person2.getAge());
    }
 }

//결과 출력 
person1 : chung, 25
person2 : chung, 25
person1 : Liz, 28
person2 : chung, 25

즉, 깊은 복사는 객체의 실제 내용을 새로운 메모리 공간에 복사하게 된다. 

따라서 person1의 내용을 변경하면 person1의 내용만 변경될 뿐 person2는 영향을 받지 않는다. 

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얕은 복사, 깊은 복사 선택하기 

그렇다면, 얕은 복사와 깊은 복사를 어떤 상황에 어떻게 사용해야 할까? 

객체 복사에 대한 선택은 주어진 상황에 따라 굉장히 달라질 수 있다.

 

얕은 복사는 성능상 이점이 있지만, 내부 상태의 변경에서 불필요한 변경을 초래할 수 있기 때문에 주의해서 사용해야 한다. 또한 객체의 필드가 기본 데이터 타입이거나 불변 객체일 때는 문제가 되지 않지만, 참조 데이터 타입을 가진 객체의 경우에는 원본 객체와 복사본이 동일한 참조를 가지므로 예상치 못한 결과를 초래할 수 있어 주의해야 한다.

 

반면 깊은 복사는 안정성과 예측 가능성을 제공해 주지만, 성능 저하를 초래할 수 있다.객체가 크고 복잡한 경우, 모든 내부 객체를 복사하는 것이 큰 원인일 수 있다. 따라서 변경 불가능한 객체를 사용하거나 불변 객체의 내부 상태를 변경하는 방식등으로 고려해볼 필요가 있다. 

 

즉, 객체를 복사하여 다른 객체에 전달할 때와 원본 객체의 수정을 원치 않는 경우 "깊은복사"를 사용하며, 
객체의 일부 속성만 복사하고 나머지는 공유하는 경우 "얕은 복사"를 사용을 고려해야 한다.