20250321_(1) Struct 와 Class

Struct(구조체)와 Class(클래스)를 비교하기 앞서, C#에서 이 두 기능이 무엇을 표현하기 위한 건지 먼저 생각해 봅시다.

둘 다

1. 사용자 정의 자료형을 만드는데 사용되고,
2. 내부에 필드 또는 메서드 등을 포함할 수 있습니다.

그럼에도 불구하고 C#에서 구조체와 클래스가 따로 존재하는 이유는 무엇일까요? 각각의 차이를 하나씩 뜯어보며 비교해 봅시다!

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1. 저장되는 메모리 영역의 차이

구조체는 기본적으로 값(Value) 타입이고, 클래스는 참조(Reference) 타입입니다. 이러한 특성 때문에 저장되는 메모리 영역에 차이가 생깁니다.

Struct

• 구조체는 변수에 값 자체가 저장되며, Stack 영역에 직접 저장됩니다.
• 값 자체가 저장된다는 것은 함수 호출 시 깊은 복사가 일어난다는 의미입니다.
• 메모리 사용이 명확하고 가볍게 동작합니다.

Class

• 클래스는 변수에 저장되는 것이 실제 객체의 주소(참조)이며, 실제 데이터는 Heap 영역에 저장됩니다.
• 값이 아닌 주소가 저장되므로 함수 호출 시 얕은 복사가 일어납니다.
• Garbage Collection을 통해 메모리가 자동 관리됩니다. (Garbage Collection에 대해서는 향후 포스팅으로 정리하겠습니다.)

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2. 사용 목적의 차이

저장되는 메모리 영역의 특성에 따라 사용 목적에도 차이가 있습니다.

Struct

• 값 타입이라 Heap 할당을 줄일 수 있어, 성능상 이점이 있습니다.
• Stack 영역에서 빠르게 처리 가능하며, 크기가 작고 단순한 데이터(예: 좌표, 색상 등)를 표현하기에 적합합니다.

Class

• 상속(Inheritance)을 지원하여 객체지향 프로그래밍의 핵심 기법을 활용할 수 있습니다. (구조체는 상속을 지원하지 않음)
• Heap 영역에서 메모리가 자동 관리되므로 복잡하고 상태가 자주 바뀌는 객체를 관리하기에 적합합니다.

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이 둘의 차이를 간단한 예제 코드로 비교해볼까요?

// 구조체 예시
struct Point
{
    public int X;
    public int Y;

    public Point(int x, int y)
    {
        X = x;
        Y = y;
    }
}

// 클래스 예시
class Person
{
    public string Name;
    public int Age;

    public Person(string name, int age)
    {
        Name = name;
        Age = age;
    }
}

// 사용 예시
Point p1 = new Point(10, 20);
Point p2 = p1; // 깊은 복사
p2.X = 30;     // p1.X는 변하지 않음

Person person1 = new Person("Lily", 25);
Person person2 = person1; // 얕은 복사
person2.Name = "Joy";     // person1.Name도 "Joy"으로 바뀜

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정리

Struct는 작고 단순한 데이터를 빠르게 다룰 때 사용하고(성능 우선), Class는 복잡한 객체 관리 및 유지보수와 확장성이 중요할 때 사용합니다.