자바에서는 데이터 타입이 크게 두가지 원시 타입(Primitive Type)과 참조 타입(Reference Type)이 있다.

원시 타입(Primitive Type)은 쉽게 말해 정수, 실수, 문자, 논리 리터럴등의 실제 데이터 값을 저장하는 타입이고,

참조 타입(Reference Type)은 객체(Object)의 번지를 참조(주소를 저장)하는 타입으로 메모리 번지 값을 통해 객체를 참조하는 타입이다.

원시 타입(Primitive Type)

참조 타입(Reference Type)

참조 타입은 원시 타입을 제외한 타입들(문자열, 배열, 열거, 클래스, 인터페이스) 을 말한다.

Java에서 실제 객체는 힙 영역에 저장 되며 참조 타입 변수는 스택 영역에 실제 객체들의 주소를 저장하여, 객체를 사용할 때 마다 참조 변수에 저장된 객체의 주소를 불러와 사용하는 방식 이다.

public void test() {
  int age = 25;
  char cc = 'c';
  String name = "coffee";
}

• 정적 메모리 스택(Stack) 영역

스택 영역에는 기본 타입 변수가 할당되고 변수의 실제 값들이 저장 된다.

참조 타입의 변수들은 이 스택 영역에서 힙 영역에 생성된 객체들의 주소 값을 저장 하고 있는다.

객체 안의 메소드의 작업이 종료되면 할당되었던 메모리 공간은 반환되어 비워진다.

• 동적 메모리 힙(Heap) 영역

힙 영역에는 객체와 배열이 생성된다.

그리고 참조 타입 (배열, 클래스, 인터페이스 등)들이 이 객체들의 주소를 스택 영역에 저장한다.

기본 타입 변수들과는 다르게 크기가 정해져 있지 않다.

프로그램 실행 시 메모리에 동적으로 할당 된다.

참조하는 변수가 없으면 자바의 가비지 컬렉터가 제거 한다.

가비지 컬렉터(Garbage Collector) : 메모리의 힙 영역에 할당된 더이상 사용하지 않는 객체를 제거하는 역할

이렇게 객체를 제거하며 메모리가 관리된다.

원시 타입과 참조타입 차이

기능적으로 원시 타입과 참조 타입은 크게 2가지 차이가 있다.

1. Null 포함 가능 여부

원시타입은 null을 담을 수 없지만, 참조타입은 가능하다.

// 불가능
int i = null;

// 가능
Integer i = null;

2. 제네릭 타입에서 사용 가능 여부

원시 타입은 제네릭 타입에서 사용할 수 없지만, 참조 타입은 가능하다.

// 불가능
List<int> list;

// 가능
List<Integer> list;

그러면 굳이 원시타입을 사용하는 이유가 무엇일까?

원시 타입은 null을 다루지도 못하고, 제네릭에 사용할 수도 없다. 그러면 원시타입은 굳이 왜 사용하는 것일까? 원시 타입이 참조타입과 비교해서 갖는 장점은 '성능'상의 이점이 있다.

1. 접근 속도

원시 타입은 '스택' 메모리에 값이 존재한다.

반면에 참조 타입은 하나의 인스턴스이기 때문에 '스택' 메모리 에는 참조값만 있고, 실제 값은 '힙' 메모리 에 존재 한다.

그리고 값을 필요로 할 때마다 언박싱 과정을 거쳐야 하니 원시타입과 비교해서 접근 속도가 느려지게 된다. 예외적으로 엄청 큰 숫자를 복사해야 한다면, 참조값만 넘길 수 있는 참조타입이 좋을 수도 있다.

2. 메모리 양

원시 타입보다 참조 타입이 사용하는 메모리양이 압도적으로 높다.

따라서 메모리 사용적으로도 원시 타입이 참조 타입보다 효율적으로 사용 할 수 있다.