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c# 의 shallow copy 와 deep copy 알아보기


Object.MemberwiseClone 은 shallow copy 를 생성하며, ICloneable interface 와 함께 사용하면 deep copy 을 얻을 수 있습니다.
MemberwiseClone 는 새로운 객체를 생성 한 다음, 새로운 객체는 현재 오브젝트의 필드를 copy 하여 단순 복사본을 생성합니다. 그리고 필드가 value  type  이면  bit-by-bit copy (bit 별 복사)가 수행됩니다. 필드가 reference type 인 경우 reference 가 복사되지만 reference 된 객체는 복사되지 않습니다. 
이로 인해 원본 객체와 새로운 개체의 복제본은 동일한 객체를 참조하게 됩니다.


아래 그림 처럼 shallow clone 은 reference 형태를 가진 객체만 복사가 안된다는 점이 deep clone 과 다른 점입니다.

 
 
 
 
 
 
using System;
using System.Collections;
using System.Linq;

public class IdInfo
{

    public int IdNumber;

    public IdInfo(int IdNumber)
    {
        this.IdNumber = IdNumber;
    }
}

public class Person: ICloneable
{

    public int Age;

    public string Name;

    public IdInfo IdInfo;

    public Person ShallowCopy()
    {
        return (Person) this.MemberwiseClone();
    }

    protected virtual Person DeepCopy()
    {

        Person other = (Person) this.MemberwiseClone();

        // Deep-copy children

        other.IdInfo = new IdInfo(IdInfo.IdNumber);

        other.Name = String.Copy(Name);

        return other;
    }

    public Person Clone() {
        return DeepCopy();
    }

    object ICloneable.Clone()
    {
        return DeepCopy();
    }

}

public class Example
{
    public static void Main()
    {
        Person p1 = new Person();
        p1.Age = 42;
        p1.Name = "Sam";
        
        p1.IdInfo = new IdInfo(6565);

        // shallow copy 경우, p1 p2 둘다 독립적인 객체이며 동일한 결과값임.

        Console.WriteLine("======== Shallow Copy =======");

        Person p2 = p1.ShallowCopy();

        Console.WriteLine(" p1 instance values: ");

        DisplayValues(p1);

        Console.WriteLine(" p2 instance values:");

        DisplayValues(p2);

        // 복사본 p2 객체를 변경하면 'reference' 인 IdInfo 개체참조는 p1, p2 가 함께 공유함.

        Console.WriteLine("========= Shallow Copy p2 객체 변경 ============");

        p2.Age = 32;

        p2.Name = "Frank";

        p2.IdInfo.IdNumber = 7878;

        Console.WriteLine(" p1 instance values: ");

        DisplayValues(p1);

        Console.WriteLine(" p2 instance values:");

        DisplayValues(p2);

        Console.WriteLine("========= Shallow Copy p1 객체 변경 ============");

        p1.IdInfo.IdNumber = 8888;

        Console.WriteLine(" p1 instance values: ");

        DisplayValues(p1);

        Console.WriteLine(" p2 instance values:");

        DisplayValues(p2);

        // deep copy 경우, reference 개체참조까지 전부 복사하여 독립적인 객체임.

        Console.WriteLine("========== Depp Copy ============");

        Person p3 = p1.Clone();

        p1.Name = "George";

        p1.Age = 39;

        p1.IdInfo.IdNumber = 8641;

        Console.WriteLine(" p1 instance values: ");

        DisplayValues(p1);

        Console.WriteLine(" p3 instance values:");

        DisplayValues(p3);

    }

    public static void DisplayValues(Person p)
    {
        Console.WriteLine(" Name: {0:s}, Age: {1:d}", p.Name, p.Age);

        Console.WriteLine(" Value: {0:d}", p.IdInfo.IdNumber);
    }
}
 
결과 값
 
PS D:\SampleSource\vscodeSample> dotnet run
======== Shallow Copy =======
p1 instance values:
Name: Sam, Age: 42
Value: 6565
p2 instance values:
Name: Sam, Age: 42
Value: 6565
========= Shallow Copy p2 객체 변경 ============
p1 instance values:
Name: Sam, Age: 42
Value: 7878
p2 instance values:
Name: Frank, Age: 32
Value: 7878
========= Shallow Copy p1 객체 변경 ============
p1 instance values:
Name: Sam, Age: 42
Value: 8888
p2 instance values:
Name: Frank, Age: 32
Value: 8888
========== Depp Copy ============
p1 instance values:
Name: George, Age: 39
Value: 8641
p3 instance values:
Name: Sam, Age: 42
Value: 8888
 
 
 

 

 
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