Value / Reference semantics에 대하여 설명해주세요.

[0Hooni]

No description provided.

[hsw1920]

값 타입(value type)

값 타입의 대표적인 타입은 구조체와 열거형이 있습니다.

값 타입 인스턴스를 생성하여 변수에 저장하게 되면 Data 영역에 저장된 구조체에서 인스턴스가 생성되어 스택 영역에 저장됩니다.

값 타입은 생성된 인스턴스의 실제 값을 가지고 복사본을 생성하기 때문에 원본과 별개로 독자적인 데이터 값을 가지게 됩니다. 따라서 값 타입으로 선언한 경우에는 하나의 인스턴스에 대해 여러개의 복사본이 존재할 수 있고, 복사본들은 원본에 영향을 주지 않는 자신만의 데이터를 갖게 됩니다.

참조 타입(reference type)

참조 타입의 대표적인 타입은 class입니다.

참조 타입의 경우 값 타입과 달리 인스턴스의 실제 메모리는 Heap(힙) 영역에 저장되고,
Stack(스택) 영역에는 인스턴스의 실제 위치인 Heap 영역에 있는 메모리 주소가 저장됩니다.

스택 영역에 직접 값을 저장하는 값 타입과 달리 참조 타입은 실제 값을 저장하는 것이 아닌 인스턴스가 위치하고 있는 메모리 주소 값을 복사해서 저장하기 때문에 하나의 인스턴스에 대한 복사본이 여러개 존재하는 값타입과 달리 하나의 클래스 인스턴스가 존재하고, 그 클래스 인스턴스의 주소를 참조하는 여러 개의 참조체가 존재하게 됩니다. 따라서 참조체의 값을 변경하게 되면 원본 클래스 인스턴스의 값을 변경하게 되고 이를 참조하는 모든 참조체들에 변경이 일어납니다.

[youn9k]

Value Semantics는 서로 다른 변수들이 완전히 독립적인 값을 가진 것처럼 동작한다는 것을 의미합니다.
한 변수에서 다른 변수로 값을 복사하면 각 변수는 서로의 변경에 대해 영향을 받지 않습니다. Swift에선 이러한 Value Semantics를 강조하며 Value 타입인 Struct 나 Enum 타입을 사용하는걸 권장하는 것으로 알고 있습니다.

Reference Semantics는 서로 다른 변수가 동일한 인스턴스를 참조하여 메모리 효율적으로 동작하는 것을 의미하는 것 같습니다.
한 변수에서 다른 변수로 참조 타입을 복사하면 각 변수는 동일한 인스턴스의 메모리 주소를 가리키게 됩니다.
Reference 타입이나 Collection 타입, String 처럼 복사할 때마다 새로운 인스턴스가 생성되면 비효율적인 구조에서 하나의 인스턴스를 참조하여 메모리를 효율적으로 사용하는 방식을 의미하지 않나 싶습니다.

[0Hooni]

🙋🏻 답변

값 타입과 참조 타입은 데이터를 어떤 형태로 전달하고 관리할지를 결정하는데 중요한 요소입니다.

우선 값 타입의 경우 struct, enum, tuple과 같은 타입이 대표적인 예시입니다. 값 타입은 변수나 상수에 할당될 때 복사되어 사용합니다. 그렇다보니 복사한 인스턴스에 별도의 변경을 가해도 원본에는 변경이 반영되지 않는 특성을 갖고 있습니다. 또한 값이 복사될 때 마다 스택 메모리에 새롭게 할당되고, 자동으로 관리가 됩니다.

참조 타입의 경우 class, function, closuer와 같은 타입이 대표적인 예시입니다. 참조 타입이 할당될 때는 한번만 힙에 할당되고, 이후 상수에 변수에 할당할 때 인스턴스의 참조가 복사됩니다. 이러한 특성덕분에 다른 인스턴스에 변경을 가하면 해당 인스턴스를 참조하고 있던 모든 곳에서 변경이 반영됩니다.

🏷️ 키워드

예시, 할당방식, 변경시, 메모리, 관리

[Kiyoung-Kim-57]

값 타입의 대표적인 예시는 구조체와 열거형입니다.
값 타입은 객체 또는 데이터를 복사할 때 실제 값 자체를 복사하는 깊은 복사가 일어납니다. 그래서 데이터의 불변성을 유지할 수 있습니다. 주로 독립적인 데이터를 다룰 때 사용됩니다.

참조 타입의 대표적인 예시는 클래스와 클로저입니다.
참조 타입은 객체 또는 데이터를 복사할 때 메모리 참조 주소를 복사하는 얕은 복사가 일어납니다. 이러한 특성 덕분에 여러 변수가 동일한 상태를 공유할 수 있습니다. 다만 동시성 프로그래밍에서 데이터 경합 문제가 발생할 수 있으니 조심해야 합니다.