자바의 static 블록

클래스 생성 시의 실행 블록, static 블록

클래스가 T메모리 영역 중 스태틱 영역에 배치될 때 실행되는 코드 블록이 있다. 바로 static 블록이다.

이전에 포스팅을 하였는지 기억이 가물가물하나, static 키워드가 붙은 정적 함수, 정적 메서드는 스태틱 영역에 할당된다. 이로 모든 메서드에서 접근할 수 있다.

 

예제 코드를 한 번 보겠다.

 

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가장 큰 차이점은 이전 포스팅에서 객체 생성자 메서드로 선언했다면, 이번에는 static이라는 예약어 뒤에 바로 구현했다는 것이다.

 

해당 클래스의 객체 생성자 메서드로 인스턴스를 생성한 뒤 main 메서드에서 실행하면 [ 동물 클래스 ]가 Console 창에 출력됨을 확인할 수 있다. ( 편의상 main method 코드는 run 메서드에 작성하고 있습니다. )

 

그렇다면 main 메서드에서 Driver02을 실행하지 않고, [ main method ]만 출력하는 코드를 작성하면 어떻게 될까?

 

우리가 학습한 것은 static 메모리 영역에 선언된 것은 무조건 먼저 전처리가 된 뒤에 해당 코드들이 실행된다고 배웠을 것이다. 좀 더 정확하게 이야기하자면 main method에서 구현되거나 선언된 객체들이 전처리 된 뒤에 실행된다. 하지만 우리의 main method 코드에서는 Animal의 인스턴스를 생성하는 것은 그 어디에도 존재하지 않기에 단순히 [ main method ]만 출력한다.

 

객체 멤버인 인스턴스는 클래스가 static 영역에 자리한 뒤 객체 생성자를 통해 힙 영역에 생성된다. 위 코드는 클래스의 static 블록이 실행되고 있을 때 해당 클래스의 객체는 하나도 존재하지 않기 때문에 static 블록에서는 객체 멤버에 접근할 수 없는 것이다.

 

한 번 정리하겠다. 해당 패키지 또는 클래스가 처음 사용될 때 로딩되는 것이며, 모든 패키지와 모든 클래스가 프로그램이 시작하자마자 무조건 T 메모리 스태틱 영역에 로딩되는 것은 아니다.

 

 

즉, 위 코드처럼 작성되었을 때, Animal에 static 블럭으로 구현된 코드가 static 영역에 로딩된다.

결과는 아래와 같다.

 

 

위에 선언된 Animal 클래스의 static 블록이 실행된 뒤, main 메서드에서 다음 순서인 코드가 실행된다.

 

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그렇다면 아래와 같은 경우는 출력 값이 어떻게 될까?

 

 

T메모리에 대한 개념이 없다면 아래와 같이 예상했을 것이다.

 

동물 클래스
animal 하나 생성했어요
동물 클래스
animal 두 개 생성했어요
main method

 

하지만 실제 결과는 아래 이미지와 같다.

 

앞서 언급되었던 static 영역을 잘 떠올리면 정답이 나온다. static 영역은 모든 곳에서 공통으로 접근할 수 있는 곳이다. 고로 중복적으로 생성된다기 보다는 하나가 생성되고 활용된다고 생각하면 쉽다. 그렇기에 아무리 Animal 인스턴스를 여러 개 생성하여도 static 블록은 단 한 번만 실행되는 것이다.

 

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이번에는 클래스의 인스턴스를 만드는 것이 아닌 클래스의 정적 속성에 접근하는 예제를 살피겠다.

 

 

그러면 위와 같이 코드가 실행되며 로딩되고, 수행하는 것을 확인할 수 있다.

정리하겠다.

 

• 클래스 정보는 해당 클래스가 코드에서 맨 처음 사용되는 시점에 T 메모리 영역에 Static 영역으로 로딩되며,
  이때 단 한 번 해당 클래스의 static 블록이 실행된다.
  
  
• 클래스가 제일 처음 사용되는 경우는 아래 세 가지 경우 중 하나이다.
  
  (1) 클래스의 정적 속성을 사용할 때
  
  (2) 클래스의 정적 메서드를 사용할 때
  
  (3) 클래스의 인스턴스를 최초로 만들 때

 

프로그램이 실행될 때 바로 클래스 정보가 T메모리의 static 영역에 로딩되지 않고, 클래스가 처음 사용될 때 로딩할까?

한 마디로 이야기하자면, 스태틱 영역도 메모리이기 때문이다. 메모리는 최대한 늦게 사용하고, 최대한 빨리 반환하는 것이 정석이다.

그 이유는 메모리 낭비를 막기 위해서라고 이해하면 좋다.

 

자바는 스태틱 영역에 한 번 올라가면 프로그램 종료 전까지 해당 메모리를 반환할 수 없다. 그렇지만 메모리 사용의 최적화를 위해 최대한 늦게 딱 필요한 타이밍에 메모리를 로딩한다고 보면 된다.

 

추가로 이야기하자면, static 블록과 유사하게 인스턴스 블록( instance block )도 존재한다. 아무런 표시없이 { } 블록을 사용하면 인턴스가 생성될 때마다 { } 블록이 실행되며, 이는 객체 생성자가 실행되기 전에 실행된다.