클래스 변수 문의드립니다.

⁉️ 프로그래밍 언어 Q&A C# Q&A
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이곳에 질문들을 보다 느낀게 뭔가 체계적으로 공부을 못해서인지 기본이 너무 부족한 느낌이 들어 기본 예제를 다시보고 있는데 궁금한게 있어 질문을 드립니다.

객체를 매개변수로 넘겨줄때 참조형식으로 넘겨주는건 알겠는데 Test_D 클래스 안의 new_C 클래스 변수에만 값을 적용해보고 싶은데 new 키워드로 생성해도 마찬가지로 변경이 되어버리네요.
기존의 값을 전달받아 해당 객체에만 값을 변경하고 싶은데 안되는건가요??

       Test_C c = new Test_C();
        c.Print_C(); //1000

        Test_D d = new Test_D(c);
        d.Print_D(); //1000

        c.set_C(5000);
        c.Print_C(); //5000
        d.Print_D(); //5000
        d.set_D(8000);
        c.Print_C(); //8000
        d.Print_D(); //8000


class Test_C 
{
 
    int C = 1000;

    public void Print_C() 
    {

            Console.WriteLine(C);
         
    }

    public void set_C(int new_Value) 
    {
        C = new_Value;
    
    }


}

class Test_D 
{
    Test_C new_C;

    public Test_D(Test_C old) 
    {
        new_C = new Test_C();
        new_C = old; //참조주소를 가지게 된다.
    
    }

    public void Print_D() 
    {
        new_C.Print_C();
    }

    public void set_D(int a) 
    {
        new_C.set_C(a);
    
    }
}
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새로운 인스턴스를 생성해서 할당 하였지만,
다시 참조 형태로 받은 old를 할당 하였으니

동일하게 변경 됩니다.

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안녕하세요. 방금 사이트 처음 가입해서 첫화면에 이글이 보여서 들어왔다가 도움이 되실까 싶어서 첫 글을 작성합니다.

public Test_D(Test_C old) 
    {
        new_C = new Test_C();
        new_C = old; //참조주소를 가지게 된다.
    
    }

쓴이분이 작성하신 위의 코드를 보면
“new_C = new Test_C();” 이 줄은 아무의미가 없습니다. 바로 다음줄에 의해서
new_C는 전달인자로 받아온 old라는 애를 참조하니까요.
좀 더 과감히 추측성 발언을 하자면 Test_C() 생성자가 별다른 행위를 하지 않는 생성자이기도 해서
저 줄이 아무의미 없는 정도가 아니라 컴파일러에 의해서 아예 삭제되는 줄이 될수도 있을 것 같아요.
그래서 “new_C = old;” 이 줄을 지우면 원하시는대로 새로 생성한 C 객체를 D가 들고 있겠지만
그렇다면 전달인자도 필요가 없겠죠?
그냥 언어 학습을 위해서 이것저것 해보시는 중인 것 같아요. 충분히 초보라면 개념들이 바로 서지 않아
혼란한 와중에 이런 생각과 질문을 할 수 있어요.

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Test_D 클래스 생성자 내부에서 Test_C객체를 '복사’하는 로직을 추가해보세요. 혹은 ‘복사된’ 객체를 넣든가욥.

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안녕하세요. 그간 저런식으로 지역변수를 선언해 따로 뭔가를 작업하는 경우가 없었는데 예제를 보다가 급 궁금해져서 ㅎㅎ;; 객체를 복사하는 방법이 별도로 있나했습니다. 그냥 새로 생성해서 값을 전부 대입해주는 방법밖에 없네요

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안녕하세요. 말씀하신바와 같이 아리까리한 부분을 이번 기회에 확실하게 개념을 잡고 가려고 하네요. 클래스는 복사는 안되는거 같네요. 전부다 값을 대입해줘야 하나봅니다 ㅎㅎ

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안녕하세요. 클래스 복사는 전부다 값을 대입해줘야 하나보군요.

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그래도 되는데, 직렬화한 뒤, 그걸 역직렬화하여 복사하는 방법도 있습니다.

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아마 아래와 같은 동작을 기대하셨던 듯 합니다.

struct Val
{
    public int Value;
}

class C
{
    Val _v;
    public C(Val v) => _v = v; 

    public void PrintVal() => Console.WriteLine(_v.Value); 
    public void SetVal(int value) => _v.Value = value;
}

var v = new Val();
var c = new C(val);

Console.WriteLine(v.Value); // 0
c.PrintVal(); // 0

v.Value = 1000;

Console.WriteLine(v.Value); // 1000
c.PrintVal(); // 0

c.SetVal(500);

Console.WriteLine(v.Value); // 1000
c.PrintVal(); // 500

C# 에서 참조 자료형(class)은 참조값이, 값 자료형(struct)는 값- 인스턴스가 통째로 복사됩니다.

참조 자료형은 참조값만 복사되기 때문에 메모리 효율적이지만, GC를 유발하기 때문에 성능 비효율입니다. 이와 반대로, 값 자료형은 값이 복사되기 때문에 메모리 비효율적이지만 GC를 유발하지 않기 때문에 성능 효율적입니다.

이러한 특성을 살펴, 필요에 따라 선택할 수 있습니다.

참조값이 복사되는 행태를 "얕은 복사(Shallow Copy)"라고 부르며, 값(인스턴스) 전체가 복사되는 행태를 "깊은 복사(Deep Copy)"라고 부릅니다.

그런데, 참조 자료형에게 깊은 복사 행태를 부여할 때는 꽤 많은 사항이 고려되어야 합니다.

만약 C 가 아래와 같이 정의되어 있다면,

class C
{
    Val _v; // 갑 자료형.
    public C MyC; // 참조 자료형

    public C(Val v) => _v = v; 

    public void PrintVal() => Console.WriteLine(_v.Value); 
    public void SetVal(int value) => _v.Value = value;

    public C DeepCopy()
    {
        var newC = new(_v);
        // newC.MyC = MyC.DeepCopy(); // 무한 재귀 호출.
        // newC.MyC = MyC; // 얕은 복사
        if (MyC != null)
        {
            newC.MyC = MyC.DeepCopy();
        }

        return newC;
    }
}

순수한 딥카피를 하려면, MyC 에 할당된 객체의 값도 복사를 해야하는데, 이는 또 다시 그 내부의 MyC 에 할당된 값도 복사되어야 함을 의미합니다.

때로는 이 과정에서 무한 복사로 인한 메모리 소진 문제에 직면할 수 있고, 복사된 인스턴스로 인해 많은 양의 메모리가 소진될 수도 있습니다.

참고로, 위와 같은 메모리 소진 위험성 때문에, 무조건 값 복사를 하는 값 자료형은 아래와 같은 재귀적 정의를 언어 차원에서 허락하지 않습니다.

struct Val
{
    public int Value;
    public Val MyVal; // 컴파일 에러
}

종합해보면, 깊은 복사는 프로그래머의 필요와 사정에 의해 얕은 카피와 순수한 깊은 복사 사이 어디 쯤인가에서 타협을 해야 합니다. 이는 언어가 일률적으로 규정할 수 없는 부분이기에, 프로그래머의 재량으로 남겨 둘 수 밖에 없습니다.

참고로, object 클래스 수준에서 MemberwiseClone 메서드를 제공하는데,

Object.MemberwiseClone Method (System) | Microsoft Learn

이 메서드는 새로운 객체를 생성하여, 값 자료형 멤버는 값 복사를, 참조 자료형 멤버는 참조값 복사를 수행한 후 새로운 객체를 반환하기에, 별다른 위험이 없습니다.

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