[Swift] Struct vs. Class (2), Struct안에 참조 타입, Class 안에 값 타입 변수가 있을 때

구조체는 값 타입, 클래스는 참조 타입!

이전 포스트에서 구조체는 값 타입, 클래스는 참조 타입이라는 것을 공부했습니다. 그런데 만약 구조체 안에 클래스의 인스턴스가 있는 경우, 그리고 클래스 안에 구조체 인스턴스가 있는 경우는 어떨까요?

클래스 안에 구조체의 인스턴스가 있는 경우

코드로 작성해서 확인해봅시다.

import Foundation
 
struct ValueType {
    var number = 2
}
 
class ReferenceType {
    var number = 1
    var structInstance = ValueType()
}
 
let classInstance = ReferenceType()
let classInstanceCopy = classInstance
 
classInstanceCopy.number = 0
classInstanceCopy.structInstance.number = 0
 
print(classInstanceCopy.number)
print(classInstanceCopy.structInstance.number)
print()
print(classInstance.number)
print(classInstance.structInstance.number)

구조체와 클래스를 만들고, 클래스의 멤버 변수로 구조체를 하나 초기화해주었습니다. 그리고 각 클래스와 구조체는 number라는 멤버 변수를 가지고 있습니다.

 

위 코드를 실행하면 결과는 다음과 같습니다.

0 // classInstance.number
0 // classInstance.structInstance.number
 
0 // classInstanceCopy.number
0 // classInstanceCopy.structInstance.number

참조 값이 복사된 클래스 인스턴스의 구조체 멤버 변수를 변경하면, 기존 클래스 인스턴스의 구조체 멤버 변수도 함께 변경됩니다. 그리고 number 멤버 변수도 함께 변경되었습니다. 이렇게 동작하는 이유는 struct는 값 타입이지만 RefereceType 인스턴스가 힙에 포함되어서 참조 타입인 ReferenceType 인스턴스가 해제될 때까지 메모리에 함께 남아있게 되기 때문입니다.

 

즉, 참조 타입 인스턴스를 다른 변수에 할당할 때는 참조 값만 전달되기 때문에 내부의 값 타입 인스턴스는 새로 복사되지 않고 기존 인스턴스를 따라갑니다! 생각해보면 너무나 당연하죠? 참조 타입 인스턴스를 새로 어딘가에 할당한다고 해서 새로운 인스턴스가 생성되는 건 아니니까요.

구조체 안에 클래스 인스턴스가 있는 경우

그럼 반대로 구조체 안에 클래스 인스턴스가 있을 때는 어떨까요? 이번에도 코드로 한 번 알아볼까요?

import Foundation
 
struct ValueType {
    var number = 2
    var classInstance = ReferenceType()
}
 
class ReferenceType {
    var number = 1
}
 
var structInstance = ValueType()
var structInstanceCopy = structInstance
 
structInstanceCopy.number = 0
structInstanceCopy.classInstance.number = 0
 
print(structInstance.number)
print(structInstance.classInstance.number)
print()
print(structInstanceCopy.number)
print(structInstanceCopy.classInstance.number)

앞선 예제와 같은 구조로 기준 인스턴스만 구조체로 바꿔주었습니다.

 

이 코드의 결과는 다음과 같습니다.

2 // structInstance.number
0 // structInstance.classInstance.number
 
0 // structInstanceCopy.number
0 // structInstanceCopy.classInstance.number

클래스 내부에 구조체 인스턴스가 있을 때와는 조금 다르죠?

 

먼저, 값 타입 할당이 일어났기 때문에 구조체 인스턴스가 새로운 변수에 복사됩니다. 이때, 내부에 있는 값 타입 멤버 변수는 별개의 변수로 복사되고, 참조 타입 클래스 인스턴스는 참조 값이 복사됩니다. 따라서 두 인스턴스의 멤버 변수인 number는 복사본에만 업데이트되고, 클래스 인스턴스는 참조값이 복사되었기 때문에 양쪽 인스턴스에 모두 업데이트됩니다.

아 헷갈린다! 정리!

간단하게 정리하면 다음과 같습니다.

• 클래스 내부에 구조체 인스턴스가 멤버로 있을 때 → 변수에 클래스 인스턴스 할당 시 같은 구조체 인스턴스가 따라간다.
• 구조체 내부에 클래스 인스턴스가 멤버로 있을 때 → 변수에 구조체 인스턴스 할당 시 클래스 인스턴스의 참조 값이 따라간다.