[Java] Call by value vs Call by reference

 

메서드를 호출할 때 파라미터를 전달하는 방법에는 2가지가 있다.

👆 Call by value

👆 Call by reference

 

Java에서의 파라미터 전달 방법

 

Java에서는 이 두 가지의 방법 중 Call by value만 사용한다.

 

Call by value (값에 의한 호출)

메서드 호출 시에 사용되는 인자의 메모리에 저장되어 있는 값(value)를 복사하여 보낸다.

 

원시 타입

 

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        int b = 2;

        modify(a, b);

        System.out.println(a);
        System.out.println(b);
    }

    static void modify(int a, int b) {
        a = 10;
        b = 20;
    }
}

해당 코드에서 modify(a, b) 메서드를 호출한 후 우리가 기대한 결과 값은 10, 20이지만, 실제로는 1, 2가 출력된다.

그 이유는 modify메서드의 변수 a와 b는 main함수의 변수 a, b와 이름만 같을 뿐 완전히 다른 변수이기 때문이다.

 

Stack 내부에 main메서드, modify메서드 별로 각각 a, b변수가 존재한다.

따라서 modify메서드의 a, b의 값을 바꿔도 main메서드의 a, b변수에는 영향을 미치지 않는다.

이 예시는 원시타입 중 하나인 int형의 예시였다.

 

참조 타입

 

public class Main {
    static class Person {
        int age;

        public Person(int age) {
            this.age = age;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person(10);

        modify(p);

        System.out.println(p.age);
    }

    static void modify(Person p) {
        p = new Person(20);
    }
}

20이라는 결괏값이 출력될 것이라 예측하지만 실제로는 10이 출력된다.

 

👆Step 1 (main메서드 호출)

 

👆Step 2 (modify메서드 호출)

호출 당시에는 modify메서드의 인자로 넘겨준 Person의 주소 값(value)을 함께 참조하고 있다.

 

👆Step 3 (modify메서드 실행)

modify메서드가 실행되면서 p는 새로운 객체를 생성하고 기존과 다른 새로운 주소를 참조하게 된다.

 

자바는 모두 Call by value로 동작하지만
Call by reference 방식처럼 보이게 할 수 있다.
(참조 타입의 특성 사용)

 

 

Call by reference (참조에 의한 호출)처럼 보이기

 

Call by reference: 메서드 호출 시 인자로 전달되는 변수의 레퍼런스를 전달한다.  (java는 주소값 전달이므로 해당 안됨)

 

public class Main {
    static class Person {
        int age;

        public Person(int age) {
            this.age = age;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person(10);

        modify(p);

        System.out.println(p.age);
    }

    static void modify(Person p) {
        p.age = 20;
    }
}

 

👆Step 1 (main메서드 호출)

 

👆Step 2 (modify메서드 호출)

 

👆Step 3 (modify메서드 실행)

참조 타입은 Heap Memory 영역에 생성된 객체의 주소값을 참조하기 때문에 '참조 타입'이라고 부른다.

main메서드에서 modify메서드로 넘겨준 건 Person의 주소값이고, modify메서드가 가지고 있는 주소값과 동일한 주소값을 가지고 이 객체의 상태를 수정하면 이 둘은 동일한 주소값을 참조하므로 수정이 되는 것처럼 보인다.

 

이것은 참조 타입의 특성 때문이지 Call by reference가 아님을 주의하자!

 

✅ 정리

자바는 Call by value로만 동작한다.

Call by value의 경우, 데이터 값을 복사해서 함수로 전달하기 때문에 원본의 데이터가 변경될 가능성이 없다. 
하지만 인자를 넘겨줄 때마다 메모리 공간을 할당해야 해서 메모리 공간을 더 잡아먹는다.
Call by reference의 경우 메모리 공간 할당 문제는 해결했지만, 원본 값이 변경될 수 있다는 위험이 존재한다.

 

Reference

Java의 Call by Value, Call by Reference

Call by value와 Call by reference

[Java] Call by Value, Call by Reference

JAVA - Call By Value? Call By Reference?