얕은 복사와 깊은 복사의 차이

 

매일메일 백엔드 질문을 참고해 개인적으로 학습한 내용을 정리하였습니다.
오류가 있다면 언제든 피드백 주시면 바로 반영하겠습니다..!

 

 

 

시작하기 전에

 

객체를 복사하는 방법에는 대표적으로 얕은 복사(Shallow Copy)와 깊은 복사(Deep Copy)가 있음

동작 방식과 복사 범위에 따라 복사된 객체의 내부 상태가 완전히 달라질 수 있기 때문에 이 두 방식의 차이를 이해하는 것이 중요함

 

매일메일에서 제공해준 Book과 Author라는 두 클래스를 사용하는 예제를 살펴보면 이해가 쉬움

 

class Book {

    private String name; // 책 이름
    private Author author; // 저자

    public Book(String name, Author author) {
        this.name = name;
        this.author = author;
    }

    public Book shallowCopy() { // 얕은 복사
        return new Book(this.name, this.author);
    }

    public Book deepCopy() { // 깊은 복사
        Author copiedAuthor = new Author(this.author.getName());
        return new Book(this.name, copiedAuthor);
    }

    public void changeAuthor(String name) { // 저자 이름 변경
        author.setName(name);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Book name : " + name + ", " + author;
    }

    static class Author {

        private String name; // 저자 이름

        public Author(String name) {
            this.name = name;
        }

        public String getName() { // 저자 이름 반환
            return name;
        }

        public void setName(String name) { // 저자 이름 변경
            this.name = name;
        }

        @Override
        public String toString() {
            return "Author : " + name;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Author author1 = new Author("조슈아 블로크");
        Book book1 = new Book("이펙티브 자바", author1);

        // 얕은 복사 후 변경
        Book shallowCopyBook = book1.shallowCopy();
        shallowCopyBook.changeAuthor("Joshua Bloch");

        // 얕은 복사 결과 출력
        System.out.println("After shallow copy and change:");
        System.out.println("Original book1: " + book1);
        System.out.println("Shallow copied book: " + shallowCopyBook);

        Author author2 = new Author("마틴 파울러");
        Book book2 = new Book("리팩터링", author2);

        // 깊은 복사 후 변경
        Book deepCopyBook = book2.deepCopy();
        deepCopyBook.changeAuthor("Martin Fowler");

        // 깊은 복사 결과 출력
        System.out.println("
After deep copy and change:");
        System.out.println("Original book2: " + book2);
        System.out.println("Deep copied book: " + deepCopyBook);
    }
}

 

 

얕은 복사(Shallow Copy)란?

 

얕은 복사는 객체의 필드 값만 복사하고, 만약 그 필드가 또 다른 객체를 참조하고 있다면 참조 주소만 복사함

 

=> 껍데기만 새로 만들고, 내부는 공유함 

 

Author author1 = new Author("조슈아 블로크");
Book book1 = new Book("이펙티브 자바", author1);

Book shallowCopyBook = book1.shallowCopy(); // 얕은 복사
shallowCopyBook.changeAuthor("Joshua Bloch");

 

이 결과 값을 살펴보면

 

After shallow copy and change:
Original book1: Book name : 이펙티브 자바, Author : Joshua Bloch
Shallow copied book: Book name : 이펙티브 자바, Author : Joshua Bloch

 

shallowCopyBook의 저자 이름을 바꾸자, book1의 저자도 함께 바뀐 것을 볼 수 있음

 

=> Book 객체는 새로 생성됐지만 내부의 Author 객체는 동일한 주소를 참조하기 때문임

 

즉, 객체의 최상위 레벨만 새로 생성하고, 내부에 참조하고 있는 객체는 같은 주소를 공유

(book1.author == shallowCopyBook.author 는 true)

 

깊은 복사(Deep Copy)란?

 

깊은 복사는 객체 전체를 재귀적으로 복사해서, 내부에 있는 객체들도 전부 새롭게 생성함

=> 복사본과 원본이 완전히 독립적임

 

Author author2 = new Author("마틴 파울러");
Book book2 = new Book("리팩터링", author2);

Book deepCopyBook = book2.deepCopy(); // 깊은 복사
deepCopyBook.changeAuthor("Martin Fowler");

 

이 결과 값을 살펴보면

 

After deep copy and change:
Original book2: Book name : 리팩터링, Author : 마틴 파울러
Deep copied book: Book name : 리팩터링, Author : Martin Fowler

 

deepCopyBook의 저자 이름을 바꾸어도 book2의 저자는 그대로 유지되는 것을 볼 수 있음

 

=> Book 객체도, 내부의 Author 객체도 모두 새로 생성되었기 때문

 

즉, 객체뿐 아니라 그 객체가 참조하는 내부 객체까지 모두 새로 복사

(book2.author == deepCopyBook.author 는 false)

 

정리

 

구분	얕은 복사 (Shallow Copy)	깊은 복사 (Deep Copy)
객체 생성	최상위 객체만 새로 생성	하위 참조 객체까지 모두 생성
내부 객체	기존 객체 참조 공유	내부 객체까지 새 인스턴스
메모리 사용량	적음	많음
변경 영향	원본과 복사본이 서로 영향을 줌	원본과 복사본이 독립적
사용 예시	변경 가능성 없는 참조, 성능 우선 시	객체 독립성 보장이 필요할 때

 

 

Object.clone()을 사용하는 기본 복사는 대부분 얕은 복사이기 때문에 깊은 복사가 필요한 경우, 클래스마다 직접 deep copy 로직을 구현해야함