Copy On Write란 무엇인가요?

[0Hooni]

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[youn9k]

Cow(Copy On Write) 는 Swift Collection(Array, Set, Dictionary)와 String 타입에서 복사가 일어날 때 바로 깊은 복사가 일어나는 것이 아니라, 다른 변수에 복사되는 시점엔 얕은 복사로 동작하고 복사된 값에 변경이 생길 때 깊은 복사를 통해 완전히 다른 인스턴스로 구분하여 메모리를 효율적으로 사용하기 위한 방식을 말합니다.

[0Hooni]

🙋🏻 답변

COW는 값 타입이 복제될 때 메모리에 쌓이는 문제를 해결하기 위해 실제 사용할때까지 복사를 지연시키는 방법입니다.

예를 들어 1, 2, 3이 들어 있는 배열을 COW가 없는 상황에서 복사할 때 동일한 데이터의 인스턴스가 두개가 되어 메모리에 두배의 영역을 차지합니다.

하지만 COW를 사용한다면 바로 복사를 하지 않고 참조만 하고 있다가, 해당 인스턴스에 변경이 생기면 그 때 복사를 진행해서 메모리에 추가됩니다.

COW를 사용하게 되면 메모리를 좀 더 효율적을 관리할 수 있게 됩니다.

🏷️ 키워드

복사, 지연복사, 참조, 변경, 메모리효율

[Kiyoung-Kim-57]

Copy on Write는 값 타입 중 컬렉션 타입에서 데이터의 복사 비용을 줄이기 위해 사용하는 최적화 방식입니다.

처음에 배열 하나를 복사하면 참조를 복사하여 두 변수가 같은 메모리를 공유합니다. (얕은 복사)
하지만 그 중에 하나를 수정하게 되면 그 때 새로 데이터를 복사하여 독립적인 메모리를 할당합니다. (깊은 복사)

이는 값 타입의 장점을 유지하면서 불필요한 복사를 피할 수 있는 최적화 방법입니다.

[hsw1920]

이름 그대로 Write가 발생했을 때 Copy를 수행한다는 의미입니다.
값 타입 데이터는 값을 참조하지 않고 복사하지만, 매번 복사를 하는 경우 값이 변경될 필요가 없음에도 매번 새로운 메모리 공간을 할당하여 복사가 이뤄진다면 메모리가 낭비되는 문제가 발생합니다.
때문에 값 타입 데이터는 COW를 통해 메모리 활용을 최적화합니다.

COW를 통해 값 타입 데이터를 복사 시 실제 값을 복사하는 것이 아닌 동일한 값을 참조하며, 해당 값이 변경(Write)될 때 값을 복사를 수행하여 독립적인 메모리 공간을 할당합니다.

Swift의 경우 Heap 메모리를 사용하는 Collection Type의 Array, Set, Dictionary와 일부 String 타입의 경우 COW를 활용가능합니다.

COW 정리 및 실습