[C++] 프로그래밍 기초 : 깊은 복사와 얕은 복사

안녕하세요! 
이번에는 C++에서의 깊은 복사와 얕은 복사에 대해 알아보겠습니다. 
객체를 복사할 때는 이 두 가지 방법을 사용하여 메모리 관리와 객체의 독립성을 유지할 수 있습니다.
 

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얕은 복사 (Shallow Copy)

• 얕은 복사는 단순히 객체의 멤버 변수를 복사하여 동일한 데이터를 공유하는 방식입니다. 
• 이 경우에는 복사된 객체와 원본 객체가 같은 데이터를 가지므로 한 쪽에서 변경이 일어나면 다른 쪽도 영향을 받게 됩니다.

아래는 얕은 복사의 예제입니다.

#include <iostream>

class ShallowCopy 
{
private:
    int* data;

public:
    ShallowCopy(int value) 
    {
        data = new int(value);
    }

    void setValue(int value) 
    {
        *data = value;
    }

    void printValue() 
    {
        std::cout << "Value: " << *data << std::endl;
    }
};

int main() 
{
    ShallowCopy original(5);
    ShallowCopy shallowCopy = original;  // 얕은 복사

    original.setValue(10);
    original.printValue();  // 출력: Value: 10
    shallowCopy.printValue();  // 출력: Value: 10 (같은 데이터를 공유)

    return 0;
}

• ShallowCopy 클래스는 동적으로 할당된 int 타입의 데이터를 가지고 있습니다.
• shallowCopy 객체를 original 객체로 얕은 복사하면, 두 객체는 같은 데이터를 공유하게 됩니다.
• 따라서 original 객체의 값을 변경하면 shallowCopy 객체도 영향을 받습니다.

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깊은 복사 (Deep Copy)

• 깊은 복사는 객체의 멤버 변수를 새로운 메모리 공간에 복사하는 방식입니다.
• 이렇게 복사된 객체는 원본 객체와 완전히 독립적으로 동작하며, 한 쪽에서 변경이 일어나더라도 다른 쪽은 영향을 받지 않습니다.

 
아래는 깊은 복사의 예제입니다.

#include <iostream>

class DeepCopy 
{
private:
    int* data;

public:
    DeepCopy(int value) 
    {
        data = new int(value);
    }

    DeepCopy(const DeepCopy& other)
    {
        data = new int(*other.data);
    }

    ~DeepCopy() 
    {
        delete data;
    }

    void setValue(int value) 
    {
        *data = value;
    }

    void printValue() 
    {
        std::cout << "Value: " << *data << std::endl;
    }
};

int main() 
{
    DeepCopy original(5);
    DeepCopy deepCopy = original;  // 깊은 복사

    original.setValue(10);
    original.printValue();  // 출력: Value: 10
    deepCopy.printValue();  // 출력: Value: 5 (독립적인 메모리)

    return 0;
}

• DeepCopy 클래스는 복사 생성자를 사용하여 깊은 복사를 구현합니다.
• 새로운 객체를 생성하면 내부 데이터를 새로 할당하여 복사합니다.
• 따라서 original 객체의 값을 변경해도 deepCopy 객체는 독립적인 메모리를 가지므로 영향을 받지 않습니다.

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깊은 복사는 객체의 독립성을 유지하기 위해 중요한 개념입니다. 
하지만 깊은 복사는 원본 객체의 크기가 크거나 복사 과정이 복잡할 경우에는 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 
따라서 상황에 맞게 얕은 복사와 깊은 복사를 적절히 선택해야 합니다.
 
감사합니다!