[Golang] new, make, pointer 탐구

목차
1. new 키워드
2. 틈새 포인터 설명
3. 키워드
4. 요약

 

 

Go 언어의 new 와 make 는 새로운 데이터 구조를 생성한다는 공통점이 있지만 적용할 상황과 대상이 다른다.
둘의 공통점과 차이점을 비교하여 어느 상황에 적합하게 사용할 수 있는지 알아보고, 더불어 알게된 포인터 지식도 같이 정리해본다.

 

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new 키워드

 

사용 목적

new 는 주로 기본 데이터 타입(원시 타입)의 포인터를 할당할 때 사용된다.

즉 새로운 인스턴스를 할당하고 해당 인스턴스의 포인터를 반환한다. new 는 메모리 할당 후 제로값으로 초기화된 포인터를 반환하며, new 로 생성된 값은 0 또는 nil 값으로 초기화 된다.

var k *int
k = new(int)
fmt.Println("k: ", k, " *k: ", *k)

>>>k:  0x1400011e018  *k:  0

 

 

예시

var i *int // (1)
i = new(int) // (2)
*i = 42 // (3)

 

(1 ) i 변수는 아직 초기화 되지 않은 nil 값을 가진 포인터

(2) new() 는 메모리를 할당 후 제로값으로 초기화된 포인터를 반환

(3) *i 를 사용하여 i 가 가리키는 메모리에 42라는 값을 할당. *i 는 포인터 i 가 가리키는 메모리에 접근하는 것을 의미한다. 즉 이 작업은 동적으로 할당된 메모리에 42를 저장하는 것이다.

 

그럼 42 대신 age 라는 변수를 할당해보자. 

var i *int
i = new(int)
var age int = 40
*i = age
fmt.Println("i: ", i, " *i : ", *i, " age : ", age)


>>> i:  0x1400000e0b0  *i :  40  age :  40

 

i 변수 자체는 메모리 주소를 출력하고, *i 를 통해 i 가 가리키는 메모리에 저장된 값(40)을 출력할 수 있다.

 

그럼 age 변수의 값이 변경된다면(40 -> 20) i 는 어떻게 될까?

var i *int
i = new(int)
var age int = 40
*i = age
fmt.Println("i: ", i, " *i : ", *i, " age : ", age)
age = 20
fmt.Println("i: ", i, " *i : ", *i, " age : ", age)
    
>>> i:  0x1400000e0b0  *i :  40  age :  40
>>> i:  0x1400000e0b0  *i :  40  age :  20

 

age 값은 변경되더라도 *i 의 값은 그대로 유지된다.

왜냐하면 age=20 으로 선언하더라도 i 가 가리키는 메모리 주소에 저장된 값은 영향을 받지 않기 때문이다.

i 가 가리키는 값도 수정하려면 *i=age 를 한번 더 할당하는 과정이 필요하다. 

 

정리

- new로 선언된 변수는 메모리를 할당받고 제로값으로 초기화된 포인터를 반환한다.

- 해당 메모리 주소에 저장된 값(ex. age=40)은 원본 변수(age)의 값이 변경되더라도 영향을 받지 않는다. 

 

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틈새 포인터 설명

그럼 위 예시와 달리 포인터 변수가 변경될 때 일반 변수 값이 변경되는 경우를 알아보자.

포인터를 활용한 var i *int 와 직접 데이터를 저장하는 var i int 의 주요 차이는 데이터 저장 방식에 있다. 

 

1. var i *int:

• i가 정수를 가리키는 포인터임을 나타낸다.
• i는 메모리 주소를 저장하고 있으며, 해당 주소에 위치한 메모리에 저장된 값은 정수.
• 초기화되지 않았을 경우 nil 값을 반환.

 

2. var i int:

• i가 정수 자체를 나타내는 변수임을 의미
• i는 메모리 주소가 아닌 직접적으로 정수 값을 저장
• 초기화되지 않았을 경우 해당 정수 타입의 제로값(예: 0)을 반환

 

예시

age 는 정수 자체를 나타내는 변수, i는 정수를 가리키는 포인터로 선언한다.

 

(1) i 를 출력하면 아직 메모리가 할당되지 않은, nil 값을 가진 포인터가 출력된다.

(2) &a 는 변수 age 의 메모리 주소를 반환한다.  포인터 i 에는 age 값의 메모리 주소가 할당된다. 즉 i 는 age 와 동일한 메모리 주소를 가리킨다.

(3) 포인터 i의 값을 변경하면 age 값도 변경된다. 둘다 동일한 메모를 참조하기 때문이다.

(4) 변수 age 는 42가 아닌 10 을 출력한다. 

 

포인터 i 는 age 변수가 저장된 메모리 주소를 가리키게 되면서 i가 저장하는 값(*i)이 변경되면 age 의 값도 변하게 된다. 

var age int = 42
var i *int
fmt.Println("i: ", i)     // (1) 출력: nil
fmt.Println("age: ", age) // 출력: 42
i = &age                  // (2) b는 a의 메모리 주소를 가리킴
fmt.Println("i: ", i)     // 출력: 0x1400000e0c8 (memory address)
*i = 10                   // (3) b의 값을 변경하면 a도 같이 변경됨 (둘 다 같은 메모리를 참조하고 있기 때문)

fmt.Println("age: ", age) // (4) 출력: 10
fmt.Println("*i: ", *i)   // 출력: 10


>>> i:  <nil>
>>> age:  42
>>> i:  0x1400000e0b8
>>> age:  10
>>> *i:  10

 

 

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make 키워드

 

사용 목적

make 는 주로 slice, map, channel 같은 참조 타입의 초기화 및 할당에 사용된다.

make 로 생성된 인스턴스는 초기화된 상태로 반환된다. (nil 이나 0 이 아닌 초기화된 값이 반환)

 

new 와 차이점
new 는 주로 원시타입에 대한 포인터를 할당할 때 사용되고 제로값(nil, 0)을 반환한다.

make 는 주로 참조타입에 대한 초기화 및 할당에 사용되며 초기화된 인스턴스를 반환한다.

 

예시

candies := []int{2, 3, 4, 1, 5} 
var lenCandy = len(candies)
result := make([]bool, lenCandy) // (1)

 

(1) make 키워드로 result 슬라이스를 선언 및 초기화했다. 

result 변수에는 (candies 배열 길이의) false 로 초기화된 slice 타입이 할당된다.

slice 는 참조타입이기 때문에 new 가 아닌 make 를 통해 선언된다.

 

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요약

- new 키워드는 기본 데이터 타입의 포인터를 할당하고 해당 인스턴스의 포인터를 반환한다.  만약 new로 생성된 변수가 가리키는 메모리의 값이 변경되어도 원본 변수에 영향을 주지 않는다.

- make 키워드는 주로 참조 타입인 slice, map, channel 등의 초기화 및 할당에 사용된다. make로 생성된 인스턴스는 초기화된 상태로 반환되며, 초기값은 해당 타입의 기본값이 된다.

- new와의 주요 차이점은 make는 참조 타입에 사용되고 초기화된 인스턴스를 반환하며, new는 원시 타입에 사용되어 제로값을 반환한다.