[Swift] Copy on write(COW)에 대해서

안녕하세요~

 

오늘은 Copy on write에 대해서 정리하려고 합니다.

 

 

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Copy on write이란

Copy on write는 데이터를 복사해서 사용하면서, 원본 데이터가 변경되기 전까지는 공유해서 사용하다가 원본 데이터가 변경되는 시점에서 복사하여 자신만의 독립적인 데이터를 가지게 되는 최적화 기법을 말합니다.

 

Swift에서는 기본적으로 Array, Dictionary, Set 등의 값 타입에서 Copy on write를 사용합니다.

따라서, 값 타입을 다룰 때는 Copy on write에 대해 이해가 필요합니다.

 

Copy on write의 동작 원리

var originArray = [1, 2, 3, 4]
var copyArray = originArray // copyArray는 originArray을 참조
copyArray.append(5) // copyArray에 5를 추가
print(originArray) // [1, 2, 3, 4]
print(copyArray) // [1, 2, 3, 4, 5]

주석을 통해 설명한 것처럼 copyArray는 originArray를 참조하고 있습니다. 

하지만 copyArray에 5를 추가하는 순간, copyArray는 originArray로부터 분리됩니다.

 

이는 Copy on write 최적화 기법의 동작 원리입니다.

따라서 originArray는 [1, 2, 3, 4]로 데이터가 유지되고 copyArray만 [1, 2, 3, 4, 5]로 변경되게 됩니다.

 

이렇게 Copy on write는 데이터를 복사해서 사용하지만, 원본 데이터를 공유하다가

변경이 발생할 때만 실제로 복사하여 독립적인 데이터를 가지게 됩니다.

이렇게 함으로써 복사를 최소화할 수 있게 되는 것입니다.

 

Copy on write의 활용예시

- 큰 데이터

var bigArray = Array(1...1000000) // 100만개의 원소를 가진 배열
var copyArray = bigArray // Copy on write가 적용

위의 코드에서

참조 시점에 값의 복사가 일어났다고 가정해 봅시다.

 

하위 코드에서 bigArray 혹은 copyArray 모두 값의 변경이 없다면

참조 시점에 했던 복사에 대한 시간과 메모리를 낭비하게 된 것입니다.

또, 데이터가 클수록 더 많은 시간과 메모리를 낭비하게 됩니다.

 

따라서 큰 데이터들을 참조해서 사용할 경우 Copy on write를 통해

실제 변경 사항이 발생했을 경우만

복사하게 된다면 불필요한 시간과 메모리 낭비를 최소화할 수 있게 되는 것입니다.

 

 

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오래전에 얼핏 들어만 봤는데

이번에 정리하면서 확실히 이해가 된 것 같네요.

다들 도움이 되셨길 바랍니다.

 

 

그럼 이만 👋🏻 👋🏻 👋🏻