[Java] 변수와 객체 데이터 저장

🌱 지역 / 매개변수 위치

🫧 기본 자료형 (정수, 소수, boolean)

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
    	// 지역변수
        int intValue = 10;
        double doubleValue = 3.14;
        char charValue = 'A';
        boolean booleanValue = true;
        
        // 매개변수
        public static void printInt(int number) {
       	    System.out.println("Received int value: " + number);
    	}
    }
}

메서드 내에 생성되거나 전달된 지역/매개변수에 할당된 값이 기본 자료형일 경우 stack에 저장되고 메서드 종료 시 소멸된다.

 

🫧 참조 자료형 (배열, 클래스, 객체 등 new 연산자로 생성)

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
    	// 지역변수
        String stringValue = "Hello, world!";
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("StringBuilder example");
        int[] array = {1, 2, 3, 4, 5};
        
        // 매개변수
        public static void printString(String str) {
            System.out.println("Received string value: " + str);
    	}
    }
}

메서드 내에 생성되거나 전달된 변수에 참조자료형이 할당될 경우 실제 객체는 heap에 저장되고 heap에 저장된 객체를 가리키는 참조가 stack에 저장된다. 메서드 종료 시 객체에 생성되었던 데이터를 향한 heap 주소 참조가 삭제되고 heap에 남아있던 연결이 끊긴 객체를 GC가 정리한다.

 

🌱 인스턴스 변수 위치

🫧 기본 / 참조 자료형

public class Test {
    // 인스턴스 기본 자료형
    int instancePrim = 100;
    
    // 인스턴스 참조 자료형
    String instanceRefer = new String("Variable");
}

인스턴스 변수는 클래스를 기반으로 생성된 객체의 부분이므로 참조 자료형(객체) 내에 포함된 것으로 간주할 수 있다. 따라서 메서드 바깥에 선언된 static 하지 않은 변수의 값들은 모두 생성된 객체를 따라 heap에 저장되고 인스턴스를 생성하고 호출하는 참조는 stack에 저장된다. 인스턴스 변수는 객체가 소멸될 때까지 heap에 위치하며 GC의 대상이 된다.

 

🌱 클래스 변수 위치

🫧 기본 자료형

public class Test {
    static int classPrim = 10;
}

클래스 변수에 기본 자료형을 할당하면 runtime constant pool에 클래스 메타 데이터로 변수가 저장되고 변수에 할당된 값은 numeric constant value로 저장된다.

 

🫧 참조 자료형 (객체, 배열 등)

public class Test {
    static String classRefer = new String("Variable");
}

기본 자료형과 스트링을 제외한 참조 자료형인 경우 클래스 변수에 할당된 객체는 heap에 생성되고 참조를 runtime constant pool에 저장한다.

 

🌱 String Literal

public class Test {
    static String classLiter = "Variable";
    
    String instanceLiter = "Variable";
    
    public void methodTest(int paramPrim, String paramRefer) {
        String innerLiter = "Variable";
    }
}

new 연산자로 생성하는 참조 자료형과 달리 String은 Literal 형태로 변수에 값을 할당할 수 있다.(ex. String buf = "buf";)

Java의 개발진들이 String 객체는 자주 재사용될것이라 판단하여 String 객체는 참조 자료형임에도 불구하고 heap과는 별개로 runtime constant pool의 string constant value에 저장된다.

이러한 이유로 메서드 내에서 객체 변수 혹은 클래스 변수로 동일한 literal string 이면 동일한 주소를 가리킨다. (이는 "==" 연산으로 확인 가능)

 

 

🤓 요약

⭐️ Java 7

Perm Gen이 존재했을 땐 변수의 위치와 할당된 값이 위의 그림처럼 배치될 것이다.

 

⭐️ Java 8

Java 8에서는 Perm Gen이 삭제되고 Metaspace로 대체되면서 Metaspace는 클래스 메타 데이터만 관리하고 클래스 변수의 리터럴 값을 저장하던 runtime constant pool의 numeric constants와 string constants가 heap 영역으로 이관되어 GC 대상으로 적용되었다.

 

 

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