[swift] 변수와 상수의 가비지 컬렉션 처리

개요

Swift에서는 변수와 상수에 대한 가비지 컬렉션(Garbage Collection)이 자동으로 처리됩니다. 가비지 컬렉션이란, 프로그램이 동적으로 할당한 메모리 공간 중에 더 이상 사용되지 않는 메모리를 자동으로 해제하는 프로세스를 말합니다. 이렇게 해제된 메모리는 다른 용도로 재할당되거나 시스템에 반환됩니다.

변수와 상수의 차이

변수와 상수는 모두 값을 저장하기 위한 메모리 공간입니다. 그러나 변수의 값은 변경될 수 있지만, 상수의 값은 변경될 수 없습니다. Swift에서 변수는 var 키워드로 선언하며, 상수는 let 키워드로 선언합니다.

var variable = 10
let constant = 20

가비지 컬렉션 처리 방법

Swift는 ARC(Automatic Reference Counting)라는 메모리 관리 방식을 사용하여 가비지 컬렉션을 처리합니다. ARC는 객체가 참조되는 동안 메모리를 유지하며, 참조가 없어지면 메모리를 자동으로 해제합니다. 이러한 작업은 개발자가 직접 관리할 필요가 없으므로 매우 편리합니다.

var object: MyClass? = MyClass() // MyClass 인스턴스 생성 및 변수에 대입
object = nil // 변수의 참조를 해제하여 가비지 컬렉션에 의해 메모리 해제

위의 예제에서 MyClass는 클래스의 인스턴스를 생성하고 변수 object에 대입합니다. 그 후 object 변수의 값을 nil로 설정하여 해당 인스턴스에 대한 참조를 해제합니다. 이로 인해 해당 인스턴스는 더 이상 사용되지 않는 메모리로 간주되어 가비지 컬렉션에 의해 해제됩니다.

Reference Count와 참조 사이클

ARC는 참조 카운트(Reference Count)라는 개념을 사용하여 메모리를 관리합니다. 객체의 참조가 증가할 때마다 참조 카운트가 증가하고, 참조가 감소할 때마다 참조 카운트가 감소합니다. 참조 카운트가 0이 되면 메모리 해제를 위해 자동으로 가비지 컬렉션을 수행합니다.

class MyClass {
    var anotherObject: MyClass?
}

var object1: MyClass? = MyClass()
var object2: MyClass? = MyClass()

object1?.anotherObject = object2
object2?.anotherObject = object1

object1 = nil // object1에 대한 참조 해제
object2 = nil // object2에 대한 참조 해제

위의 예제에서 MyClass에는 anotherObject라는 다른 MyClass의 인스턴스를 참조하는 프로퍼티가 있습니다. object1object2는 각각 MyClass의 인스턴스를 참조하고 있으며, 서로를 참조하는 참조 사이클을 형성합니다. 이러한 경우 참조 사이클은 메모리 해제를 방해하여 가비지 컬렉션이 제대로 이루어지지 않을 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 Swift는 강한 참조 사이클을 방지하기 위한 “약한 참조(Weak Reference)”와 “미소유 참조(Unowned Reference)”를 제공합니다.

결론

Swift는 변수와 상수에 대한 가비지 컬렉션 처리를 자동으로 수행하여 메모리 관리를 간편하게 해줍니다. ARC를 통해 참조 카운트를 기반으로 메모리를 해제하며, 강한 참조 사이클을 방지하기 위한 약한 참조와 미소유 참조를 사용할 수 있습니다. 이러한 기능을 적절히 활용하여 메모리 누수를 방지하고 효율적인 코드를 작성할 수 있습니다.

참고 자료