[Java] Local class의 메모리 로드 및 생성

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ChatGPT

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로컬 클래스(Local Class)는 메소드 내부에 정의된 클래스이다. 로컬 클래스는 메소드 내에서만 사용되며, 그 메소드의 스코프에 제한된다. 이 클래스는 메소드가 호출될 때마다 새롭게 생성되며, 메소드 호출이 끝나면 소멸된다.

 

로컬 클래스의 메모리 로드 및 생성 과정

1. 로컬 클래스의 정의 및 생성

로컬 클래스는 메소드 내에서 정의된다. 메소드가 호출될 때 로컬 클래스의 정의가 메모리에 로드된다. 이때 로컬 클래스는 메소드의 스코프와 함께 메모리에 로드되며, 메소드 호출이 끝나면 메모리에서 해제된다.

 

2. 클래스 로딩 (클래스 레벨)

• 로컬 클래스는 메소드의 로컬 스코프 내에서 정의되기 때문에, 메소드가 호출될 때마다 로컬 클래스의 Class 객체가 메모리에 로드된다. 이 Class 객체는 메소드의 스택 프레임에 저장된다.
• 로컬 클래스는 메소드 영역에서 로드되지 않는다. 대신, 메소드가 호출될 때마다 새로운 로컬 클래스 인스턴스가 생성된다. 이 클래스의 메타데이터는 메소드의 스택 프레임과 연결된다.

3. 인스턴스 생성 (인스턴스 레벨)

• 로컬 클래스의 인스턴스는 메소드가 실행될 때 생성된다. 로컬 클래스의 인스턴스는 일반적인 자바 객체와 마찬가지로 힙 영역에 저장된다. 힙 영역은 객체를 저장하는 메모리 공간으로, 클래스의 인스턴스와 관련된 데이터(예: 필드 값, 메소드 참조 등)를 저장한다.

4. 메소드 스택 프레임에 메소드 호출 정보 저장 (인스턴스 레벨)

• 메소드의 스택 프레임에는 메소드 호출에 대한 정보를 저장한다. 이 정보에는 로컬 변수, 메소드 호출 스택, 그리고 로컬 클래스의 인스턴스에 대한 참조가 포함될 수 있다. 즉, 로컬 클래스의 인스턴스 자체는 힙에 저장되지만, 그 인스턴스에 대한 참조는 메소드의 스택 프레임에 저장된다.

 

예시

public class OuterClass {
    private String outerField = "Outer Field";

    public void outerMethod() {
        final String localVariable = "Local Variable";

        class LocalClass {
            void printValues() {
                System.out.println(outerField); // 캡처된 인스턴스 변수
                System.out.println(localVariable); // 캡처된 로컬 변수
            }
        }

        LocalClass localClassInstance = new LocalClass();
        localClassInstance.printValues();
    }
}

 

 

• 로컬 클래스 정의: LocalClass는 outerMethod 내에서 정의된다.
• 클래스 로딩: outerMethod 호출 시, LocalClass의 Class 객체가 메모리에 로드된다.
• 인스턴스화: LocalClass의 인스턴스가 메소드 실행 동안 생성된다.

 

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ChatGPT 글의 출처

출처

클래스 정의와 로딩에 관한 개념은 다음 자료들에서 자세히 확인할 수 있습니다:

1. Oracle Java Documentation:
   • Java Language Specification (JLS): 클래스의 정의와 메모리 관리에 대한 공식적인 설명이 포함되어 있습니다.
   • Class Loading: 자바 클래스 로딩의 원리와 과정에 대한 설명이 포함되어 있습니다.
2. Effective Java (by Joshua Bloch):
   • 자바의 클래스와 메모리 구조에 대한 심도 있는 설명을 제공하며, 로컬 클래스와 관련된 개념도 다룹니다.

이 자료들은 자바에서의 클래스 정의 및 로딩 과정에 대해 깊이 이해하는 데 도움을 줄 것입니다.