참조변수에 대한 작은 오해

자바에서 기본 자료형 변수를 만들 때를 제외하고, 객체는 전부 new 연산자를 이용해 동적으로 메모리를 할당한다. new 연산자가 반환하는 것은 내부적으로는 메모리의 주소겠지만 자바에서 개발자는 메모리 주소를 알 수 없고 해싱을 거친 참조값(해시코드)만 확인할 수 있다. 애초에 자바에서는 메모리를 직접 다룰 일이 없다.

 

참조값은 메모리 주소 정보를 갖고 있기 때문에 C/C++의 포인터와 같다고 봐도 된다. 객체를 매개변수로 넘길 때 해당 객체의 참조값이 전달되므로 함수 내에서 객체의 데이터를 변경하면 외부에서도 바뀐 결과를 확인할 수 있다. 다음의 결과는 Lee가 출력된다. changeName()의 매개변수 student는 지역변수이지만 main()에서 생성한 Student 객체의 참조값을 가지고 있으며, 함수 안에서는 해당 참조값을 통해 데이터에 접근한 것이므로 외부에도 반영이 된다.

public class Student {
	String name;
	Student() {
		name = "Kim";
	}
}

public class Main {
	private static void changName(Student student) {
		student.name = "Lee";	
	}
	public static void main(String[] args) {
		Student student = new Student();
		changName(student);
        System.out.println(student.name);
	}
}

 

여기에서 작은 오해가 생길 수 있다. 함수에서 매개변수로 받은 객체에 새로운 참조값을 할당하면 외부에도 적용될 수 있다고 생각하는 것. 다음 코드를 보자.

public class Main {
	private static void changStudent(Student student) {
		student = new Student();
		student.name = "Lee";
	}
	public static void main(String[] args) {
		Student student = new Student();
		changStudent(student);
		System.out.println(student.name);
	}
}

결과값은 Lee가 아닌 Kim이다. 함수에서 매개변수에 새로운 참조값을 할당하며 반환값이 없다. 외부에서 전달한 참조값을 저장하고 있던 student에 새로운 참조값이 대입되면 기존 참조값은 어느 누구도 접근할 수 없다. 가비지 컬렉터의 수거 대상이 되어 버린다. 매개변수인 student는 스택에 저장되는 지역변수일 뿐이므로 외부에서 접근할 길이 없다. 함수에서 매개변수의 참조값으로 데이터를 변경할 수 있는 것과 지역변수에 새로운 참조값을 할당하는 것은 전혀 다른 문제다. C/C++에서 이 문제를 해결하고 싶다면 매개변수에 이중 포인터를 넘기면 된다.

#include <string>
class Student
{
private:
	std::string name;

public:
	Student() :name("Kim")
	{}

	void setName(std::string name)
	{
		this->name = name;
	}

	std::string getName()
	{
		return name;
	}
};

void changeName(Student** student)
{
	delete *student;
	*student = new Student();
	(*student)->setName("Lee");
}

int main()
{
	Student* student = new Student();
	printf("%s\n", student->getName().c_str());

	changeName(&student);

	printf("%s\n", student->getName().c_str());
	delete student;

	return 0;
}