static에 대해 설명 / static을 사용하는 이유는?

📝느낀 점

이렇게 자세히 몰랐던 포스팅을 하나하나 하다보면 내가 정말 기계 같은 공부를 했구나,, 라는 생각이 든다

여기서 기계란 뜻은, 그냥 책에 나와 있는대로 그 이상은 없는 그런 공부를 말이다..

static은 메모리에 고정적으로 할당 되는 것이다! 그말은 즉, 프로그램이 다 끝날때인 종료될 시점에 해제되는 변수이다

Java에서 Static 변수는 메모리에 한번 할당되어 프로그램이 종료될 때 해제되는 변수로, 메모리에 한번 할당되므로

여러 객체가 해당 메모리를 공유하게 되는 특징이 있다. 하지만 이점은 우리 자바를 쓰는 사람들인 즉, 객체지향적인 사고를 가져야 될 사람들에게는 큰 마이너스가 아닐까 생각 든다. 즉, 메모리를 공유하게 된다면 '캡슐화` 가 보장 되어야 한다는 객체지향 프로그래밍 원칙을 벗어나기 때문이다. 이런 부분들을 하나씩 잘 생각하며 프로그래밍을 하자.

 

 

static에 대해 설명해주세요.

static 키워드를 사용한 변수나 메소드는 클래스가 메모리에 올라갈 때 자동으로 생성되며 클래스

로딩이 끝나면 바로 사용할 수 있다. 즉, 인스턴스(객체) 생성 없이 바로 사용 가능

모든 객체가 메모리를 공유한다는 특징이 있고, GC 관리 영역 밖에 있기 때문에 프로그램이

종료될 때까지 메모리에 값이 유지된 채로 존재하게 된다.

 

 

static을 사용하는 이유는?

static은 자주 변하지 않는 값이나 공통으로 사용되는 값 같은 공용자원에 대한 접근에 있어서 매번

메모리에 로딩하거나 값을 읽어들이는 것보다 일종의 '전역변수'와 같은 개념을 통해 접근하는 것이

비용도 줄이고 효율을 높일 수 있다. 인스턴스 생성 없이 바로 사용 가능하기 때문에 프로그램 내에서

공통으로 사용되는 데이터들을 관리할 때 이용한다.

 

 

static 키워드 사용한다는 의미는?

메모리에 한번 할당되어 프로그램이 종료될 때 해제되는 것을 의미한다.

일반적으로 우리가 만든 "Class"는 "Static"영역에 생성되고, 
"new"연산을 통해 생성한 객체는 "Heap"영역에 생성 된다

객체의 생성 시에 할당된 Heap영역의 메모리는 Garbage Collector를 통해 수시로 관리를 받는다.

 

 

하지만

Static 키워드를 통해 Static 영역에 할당된 메모리는 모든 객체가 공유하는 메모리라는 장점을 지니지만,

Garbage Collector의 관리 영역 밖에 존재하므로 Static을 자주 사용하면 프로그램의 종료시까지 메모리가

할당된 채로 존재하므로 악영향을 줄 수도 있게 된다

 

 

static 변수의 특징은?

Static 변수는 클래스 변수이다.

객체를 생성하지 않고도 Static 자원에 접근이 가능합니다.

public class MyCalculator {
    public static appName = "MyCalculator";

    public static int add(int x, int y) {
        return x + y;
    }

    public int min(int x, int y) {
        return x - y;
    }
}

// static 메소드 이므로 객체 생성 없이 사용 가능
MyCalculator.add(1, 2); 
MyCalculator.min(1, 2);

 

 

언제 static 키워드를 사용해야 되나요?

public class Person {
    private String name = "MinSeok";

    public void printName() {
        System.out.println(this.name);
    }
}

위와 같은 클래스를 통해 100명의 Person 객체를 생성하면,

"MinSeok"라는 같은 값을 갖는 메모리가 100개나 중복해서 생성하게 되는 것이다

 

 

이러한 경우!

정적 속성은 해당 클래스의 모든 객체가 같은 값을 가질 때 사용하는 것이 기본이다.

- 사람 클래스의 인구
- 고양이 클래스의 다리 개수
- 승용차 클래스의 바퀴 개수
- 보병 클래스의 주특기번호
- 클래스의 주민등록번호 성별코드

 

 

그리하여

tatic을 사용하여 여러 객체가 하나의 메모리를 참조하도록 하면, 메모리 효율이 더욱 높아질 것이다

또한 "MinSeok"라는 이름은 결코 변하지 않는 값이므로 final 키워드를 붙여주며,

 

일반적으로 Static은 상수의 값을 갖는 경우가 많으므로 public으로 선언을 하여 사용된다.

일반적으로 static 변수는 public 및 final과 함께 사용되어 public static final로 활용 됩니다.

public class Person {
     public static final String name = "MinSeok";

     public static void printName() {
         System.out.println(this.name);
     }
}

printName이라는 함수 역시 static 키워드가 붙어서 static메소드가 되었는데,

static 변수는 static 메소드를 통해 접근하도록 권장되기 때문이다

 

 

static의 장점

1. Static이 메모리 측면에서 효율적일 수 있다는 점이다.
   • Static 메모리 영역에 저장되어 고정된 메모리 영역을 사용하기 때문에
   • 매번 인스턴스를 생성하며 낭비되는 메모리를 줄일 수 있다.
2. 객체를 생성하지 않고, 사용 가능 하기 때문에 속도가 빠르다는 것이다.
   • 클래스가 메모리에 올라가는 시점에 생성되어
   • 바로 사용이 가능하기에 속도면에서 이점을 가진다.

 

 

Static의 단점

프로그램 종료시까지 메모리에 할당된 채로 존재한다는 것이다.

우리가 만든 Class는 프로그램 실행 시 `Static` 영역에 생성된다.

그런데, `Garbage Collector`를 통해 수시로 관리를 받는 `Heap` 영역과 다르게 
`Static` 영역은 `Garbage Collector`의 관리를 받지 않는다.

 

Static이 객체 지향적이지 못하다는 점이다.

`Static`은 따로 객체를 생성하지 않고, 메모리의 `Static`영역에 할당된 곳에서 여러 클래스들이 

데이터를 불러온다. 이러한 `Static`의 특징은 객체의 데이터들이 `캡슐화`되어야 한다는 
객체지향 프로그래밍의 원칙을 위반한다.

 

Static 메서드는 Interface를 구현하는데 사용될 수 없다는 점이다.

`Static` 메서드는 코드의 재사용성을 높여주는 자바의 유용한 객체 지향적 기능(Interface 등)을 사용하는 것을 방해한다.

 

 

그렇다면, static은 사용하면 안되나요?

Static은 큰 단점을 가지지만 장점 또한 가지고 있다.

프로그램을 만들때, 무작정 Static을 사용하지 않기보다는 위에 제시된 단점들을 고려하여 적절하게

Static 키워드를 사용해야 한다면 가독성 높고 효율적인 코딩을 할 수 있을 것이다.

 

 

메인 메서드가 static인 이유는?

프로그램 시작 전에 메모리에 로딩 된다. 인스턴스 생성과 관계없이 제일 먼저 말이다.

이유는 → 호출되는 메소드로 중복된 메서드가 있으면 안되기 때문이다.

 

그리고 스태틱으로 지정하게 되면 ‘오버라이딩이 일어나지 않는다’ →

이 말은 즉, 메서드가 딱 한개만 존재한다고 말할 수 있다.