Code 영역 : 프로그래머가 작성한 코드를 보관  
Data 영역 : Static, Const
프로그램/어플리케이션 전반에 필요한 데이터 저장
생성 시점 : 프로그램/어플리케이션 실행시
삭제 시점 : 프로그램/어플리케이션 종료시
Heap 영역 : 참조 데이터(객체) 저장 생성 시점 : new(C#), Instaniate(Unity)
삭제 시점 : GC(가비지 컬렉터) 동작 시점
가비지는 해당 데이터가 사용하지 않는 시점
(참조가 끊긴 시점)GC에 수집됨

p.s
Unity Editor의 Destroy()라는 오브젝트를 삭제해주는 메서드가 있는데 이것도 눈에 보이는 오브젝트가 삭제된거지 Heap영역에 있는 Data들은 가비지 데이터가 되어버린다.
Stack 영역 : 로컬 변수,매개 변수 저장
프로그램/어플리케이션 실행순서에 필요한 데이터 보관
생성 시점 : 함수 내에서 선언시, 변수 할당시 생성
종료 시점 : 함수가 종료될때

 

priavte void Start()
{
    int x = 10;
    int y = x;
    x = 5;
}

 

해당 코드가 있을때 x,y의 최종 데이터는 어떡해 되는가?

x = 5 , y = 10이 될것이다.

 

class Person()
{
	public int Age;
	public string Name;
}

private void Start()
{
	Person personA = new Person(32,"BirdHead");
    
	Person personB = personA;
    
	personA.Age++;
}

해당 코드에서 PersonA와 PersonB의 Age의 데이터는 몇인가?

결과는 둘다 33 이다.

 

Q.왜 위의 코드와 아래의 코드의 데이터는 왜 다른식으로 저장돼?

A.

로컬 변수(지역변수) 및 매개변수는 Stack영역에 첫 메모리부터 저장되기 시작한다.

해당 데이터에 접근하기 위해 0000 0000 주소값을 가져오는게 아닌 변수 x로 이름을 대체하여 사용하게 되는것이다.

해당 변수(주소 이름)을 호출하여 그 안에 데이터를 꺼내서 사용하는 것이다.

 

 

해당 코드는 Class로 객체 A,B를 생성하고 A의 Age 데이터를 1 증가시키는 코드이다.

1번 : 체(인스턴스)는 Stack 영역에 저장되고 객체의 데이터들은 Heap영역으로 저장된다.

이때 Heap의 저장된 Data는 Stack에 참조 되어 있는 상태라고 표현한다.

2번 : B 객체에 A를 대입 하게되면 , 객체인 B는 Stack 영역에 저장되고 B 객체의 데이터는 A에 참조되어 데이터를 사용하게 된다.

3번 : A 객체의 Age 데이터를 호출할때  Stack 영역의 A객체에 접근 후 참조된 데이터값에 접근하여 수정 할 수 있다.

 

이런 과정을 걸치면 B도 기존의 A데이터 Heap영역에 참조되어있기에 데이터가 변경되면 B도 같이 변경되는 모습을 볼 수 있다.

 

Q.객체를 삭제하게 되면 Heap영역의 Data는 어떡해 돼?

A.

Stack 영역의 객체만 삭제되고 , Heap영역의 Data는 참조가 끊기며 사용하지 않는 데이터가 된다.

즉, 가비지(쓰레기)데이터가 되어 메모리 누수를 발생시킨다.

하지만 C#에서는 이런 가비지 데이터들을 수집하여 처리해주는 GC(가비지 컬렉터)가 존재한다.

GC는 어느 시점에 동작하는지는 알 수 없다.

 

Q. GC가 있으니 메모리 걱정없이 사용해도 되는거 아닌가요?

A. 절대 아니다

private voud Update()
{
    Monster orc = new Monster();
    //Unity Editor인경우 Instaniate가 new와 똑같다.
    
    Debug.Log("몬스터 이름" + Orc.name);
}

===============================================================

IEnumrator Coroutine
{
	while(true)
    {
        Monster orc = new Monster();
        //Unity Editor인경우 Instaniate가 new와 똑같다.

        Debug.Log("몬스터 이름" + Orc.name);
        
        yield return new WaitForSeconds(1.0f);
    }
}

위에 적힌 두 코드들의 공통점은 반복되는 루프문이라는 것이다.

 

 

Update()는 1프레임에 한번씩 동작하는 함수이다. 60프레임이면 1초에 60번 동작하는 함수라는 것인데,

해당 함수는 Stack 영역에 객체를 생성하고 함수의 종료로 파괴되어 가비지 데이터를 생성하게되는데

지금 해당 함수로 1초면 벌써 가비지 데이터가 60개가 생성된것이다. 

 

그리고 GC가 호출되어 가비지데이터들을 수집할떄 수집 갯수가 많게되면 결국 우리가 잘아는 프리징,렉 이 발생하고 심각하면 프로그램이 종료되는 현상도 발생하는 것이다. 

 

유니티 오브젝트의 Inspector의 컴포넌트를 들을 보면 상위 클래스인 Monobehaviour로 구성된 것을 알수 있다.

즉, 객체 생성 후 파괴되거나 사라지게 되면 가비지가 생성 된다. 

 

유니티로 개발시에 오브젝트 생성 및 파괴를 목적이나 이유없이 절대 반복문에 작성하면 안된다.

 

Q. 그럼 가비지데이터를 생성 안하는 방법이 있나?

A. 아니 없다. 개발할때 무조건 가비지 데이터는 만들어 질 수 밖에 없다.

하지만 가비지 데이터를 적게 만들어내는 방법들이 있고 이런 방법들이 바로 최적화를 의미한다.

 

가비지 데이터를 적게 만들어내는 방법

1. 데이터를 한번만 준비하고 재활용 

public class MonsterDisplay : Monobehaviour
{

    private voud Update()
    {
        Monster orc = new Monster();
        //Unity Editor인경우 Instaniate가 new와 똑같다.

        Debug.Log("몬스터 이름" + Orc.name);
    }
}

============= 재활용 =======================

public class MonsterDisplay : Monobehaviour
{
    private Monster orc;
     
    private void Awake()
    {
    	//Awkae() 메서드로 오브젝트가 활성활될때 한번만 실행
    	orc = new Monster();
    }
     
    private voud Update()
    {
        Debug.Log("몬스터 이름" + Orc.name);
    }
}

위의 코드처럼 Monster 객체를 Class내의 변수로 선언하고 Awake()에서 한번만 생성 이후

Update()에서는 객체가 동작하는 코드를 작성하면 된다.

 

해당 코드에 내용 및 기능이 더 추가되면 오브젝트 풀링이라는 설계패턴이 만들어진다.

 

2.큰 규모의 데이터가 아니거나 자주 사용해야되는 데이터인 경우 구조체 사용하기

 

구조체는 데이터가 Stack 영역에 생성

즉 , 구조체는 파괴되어도 Stack 영역에서 파괴되기에 가비지 데이터가 남지 않게된다.

또한 Stack 메모리가 Heap 메모리보다 속도도 빠르기에 자주 사용되는 데이터들은 구조체가 최적화에 좋다.

 

Unity 내에서도 Vector2, Vector3는 Class가 아닌 구조체 타입이다.

 

그렇다고 모든 데이터를 구조체로 작성하면 문제가 생긴다.

1.큰 데이터를 구조체로 생성시 문제 발생

2.외부데이터를 호출해서 사용해야 될경우 문제 발생

이러한 문제점이 발생하기에 적절히 사용하여야한다.

Q.그럼 데이터들이 어떤게 참조되어 사용되는지? 어떤게 Stack에 만들어지는지 알아?

A.

Stack 영역 ( Value 형식 ) Heap 영역 ( Ref 형식)
C#의 기본 타입
(int,float,bool,char ….)
String
구조체 Class
enum interface
  Delegate

이 표를 통해 이렇게 나눠진다고 보면된다.

Stack 영역에 생성되는 데이터들은 Value(값) 형식이라고 부른다.

Heap 영역에 생성되는 데이터들은 Ref(참조) 형식이라고 부른다.

Heap 영역의 객체는 Stack에 생성되고 객체의 데이터는 Heap영역에 생성되고 객체에 참조되어진다.

 


결론 :

0, Stack 영역은 Value 형식들의 데이터가 저장 , Heap 영역은 Ref 형식들의 데이터가 저장됨

1. 구조체는 Value 형식 , Class Ref 형식이다. Ref 형식의 데이터들은 Stack 데이터들이 참조하여 사용되고 있다.

2. 객체 생성시에 미리 선언하여 저장해놓고 사용한다.

3.Ref 형식 데이터들은 참조가 끊기면 가비지 데이터가 되어 GC에 의해 처리된다.

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