C# 생성자와 소멸자, 객체 생성과 메모리 관리의 핵심 원리 - C#10

이번에는 C# 프로그래밍 언어에서 생성자와 소멸자에 대해 다뤄보고자 합니다. 생성자의 다양한 형태(기본 생성자, 매개변수가 있는 생성자, 복사 생성자)와 소멸자의 개념 및 역할을 정리하고, 객체의 생성과 소멸 과정을 이해하고 이를 코드로 구현할 수 있도록 설명합니다.

C# 생성자와 소멸자

 

C# 생성자와 소멸자

  생성자 (Constructor)

생성자란 객체가 생성될 때 호출되는 특별한 메서드입니다. 이 메서드는 클래스의 인스턴스를 초기화하는 데 사용되며, 객체가 생성될 때 반드시 실행됩니다. 생성자는 클래스 이름과 동일한 이름을 가지고 있으며, 반환형(return type)이 없습니다. 생성자는 기본적으로 객체의 필드 값을 초기화하거나, 필요한 초기 설정 작업을 수행하는 데 활용됩니다.

 

"객체"는 클래스의 인스턴스를 의미하며, 클래스를 실체화한 것이 바로 객체입니다. 객체를 생성한다는 것은 클래스의 틀을 바탕으로 메모리 공간을 할당하는 작업입니다.

 

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생성자의 종류

생성자는 기본 생성자와 매개변수를 받는 생성자, 복사 생성자 등으로 나눌 수 있습니다.

• 기본 생성자 (Default Constructor): 매개변수가 없는 생성자.
• 매개변수가 있는 생성자 (Parameterized Constructor): 인스턴스를 초기화할 때 외부 값을 전달받아 객체를 생성하는 생성자.
• 복사 생성자 (Copy Constructor): 다른 객체를 복사하여 새로운 객체를 생성하는 생성자.

 

생성자 코드 예시

아래 예시에서는 C#에서 기본 생성자와 매개변수가 있는 생성자를 어떻게 사용하는지 보여줍니다.

using System; class Person { // 필드 선언 private string name; private int age; // 기본 생성자 public Person() { name = "이름 없음"; age = 0; Console.WriteLine("기본 생성자가 호출되었습니다."); } // 매개변수가 있는 생성자 public Person(string name, int age) { this.name = name; this.age = age; Console.WriteLine($"{name}(이)가 {age}살로 생성되었습니다."); } // 객체 정보 출력 메서드 public void PrintInfo() { Console.WriteLine($"이름: {name}, 나이: {age}"); } } class Program { static void Main(string[] args) { // 기본 생성자를 이용해 객체 생성 Person person1 = new Person(); person1.PrintInfo(); // 매개변수가 있는 생성자를 이용해 객체 생성 Person person2 = new Person("홍길동", 25); person2.PrintInfo(); } }

 

 

 

 

생성자 설명

• 기본 생성자: `Person()`은 매개변수를 받지 않는 생성자입니다. 객체가 생성되면 `name` 필드는 `"이름 없음"`, `age` 필드는 `0`으로 초기화됩니다.
• 매개변수가 있는 생성자: `Person(string name, int age)`는 매개변수로 전달된 `name`과 `age` 값을 받아 객체를 초기화합니다.
• this 키워드: 생성자 내에서 `this`는 해당 객체 자신을 가리킵니다. 따라서 `this.name`은 현재 객체의 `name` 필드를 의미하며, 외부에서 전달된 `name` 값을 필드에 할당하는 작업을 수행합니다.

생성자는 객체가 생성될 때 초기 상태를 설정할 수 있으므로 매우 중요한 역할을 합니다.

 

  소멸자 (Destructor)

소멸자란 객체가 메모리에서 제거될 때 호출되는 메서드입니다. 소멸자는 주로 객체가 더 이상 필요 없을 때 리소스를 정리하고 해제하는 데 사용됩니다. C#에서는 **가비지 컬렉션(Garbage Collection)**이 자동으로 메모리 관리를 하기 때문에 소멸자를 사용하는 경우는 상대적으로 드뭅니다. 그러나 외부 리소스를 사용하는 경우(파일, 네트워크 연결, 데이터베이스 등) 소멸자를 이용해 명시적으로 리소스를 해제할 수 있습니다.

 

가비지 컬렉션은 메모리에서 더 이상 사용되지 않는 객체를 자동으로 제거하는 시스템입니다. 이 과정에서 객체가 파괴되기 전에 소멸자가 호출됩니다.

 

소멸자의 특징

• 소멸자는 클래스 이름 앞에 물결표(~)를 붙여 선언합니다.
• 소멸자는 매개변수를 받을 수 없고, 오버로딩(overloading)도 지원하지 않습니다.
• 소멸자는 명시적으로 호출되지 않으며, 객체가 가비지 컬렉션에 의해 제거될 때 자동으로 호출됩니다.

 

 

 

소멸자 코드 예시

using System; class Resource { // 생성자 public Resource() { Console.WriteLine("Resource 객체가 생성되었습니다."); } // 소멸자 ~Resource() { Console.WriteLine("Resource 객체가 소멸되었습니다."); } } class Program { static void Main(string[] args) { // Resource 객체 생성 Resource res = new Resource(); } }

 

소멸자 설명

• 소멸자 선언: `~Resource()`는 클래스 이름 앞에 물결표(~)가 붙어 있는 소멸자입니다. 이 소멸자는 `Resource` 객체가 메모리에서 해제될 때 자동으로 호출됩니다.
• 생성자와 소멸자의 차이점: 생성자는 객체가 생성될 때 호출되고, 소멸자는 객체가 파괴될 때 호출됩니다.
• 리소스 관리: C#에서 일반적인 메모리 관리는 가비지 컬렉터가 처리하지만, 파일 핸들, 데이터베이스 연결, 소켓과 같은 외부 리소스를 다룰 때는 소멸자에서 명시적으로 해제할 수 있습니다.

 

  생성자와 소멸자의 상호작용

생성자와 소멸자는 각각 객체의 생애 주기에서 매우 중요한 역할을 담당합니다. 생성자는 객체가 생성될 때 그 객체의 초기 상태를 설정하는 역할을 하며, 소멸자는 객체가 소멸될 때 리소스를 정리하는 역할을 합니다. 이 두 메서드는 객체가 올바르게 동작하고, 메모리나 리소스 누수(leak)를 방지하는 데 중요한 요소입니다.

 

 

 

다음은 생성자와 소멸자가 모두 포함된 클래스의 전형적인 구조입니다.

using System; class MyClass { private string resourceName; // 생성자 public MyClass(string name) { resourceName = name; Console.WriteLine($"{resourceName} 리소스가 생성되었습니다."); } // 소멸자 ~MyClass() { Console.WriteLine($"{resourceName} 리소스가 소멸되었습니다."); } } class Program { static void Main(string[] args) { MyClass myObj = new MyClass("TestResource"); } }