Java (literal 상수가 할당되는 메모리 영역에 관해)

여러 글들을 참고하고 봤는데 도저히 그 이상 이해가 안되서 글을 올립니다. ㅠㅠ 도와주세요..

일단 모든 리터럴들은 Method Area에 상수풀에 저장됩니다.

이제 예를 들겠습니다.

String str1 = "Welcome";

String str2 = "Welcome";

String str3 = new String("Welcome");

자바를 접하셨다면 이러한 예를 정말 많이 보셨을겁니다.

리터럴 생각안하고 이해하면 str1과 str2는 동일한 객체를 참조하고 new연산자를 통해 String 객체를 생성한 str3는 str1/str2가 참조하는 객체와 다른 객체를 참조하겠네.

라고 생각하시면 됩니다.

그런데 저는 내부적인 것을 알고 싶습니다.

3개 모두 먼저 "Welcome"이라는 문자열 리터럴이 상수풀에 저장이 될 겁니다.

어떤 글에서 보았는데 str1과 str2는 상수풀에 저장된 문자열 "Welcome"의 첫 번째 문자 'W'가 저장된 주소를 직접 참조한다고 말씀하시더군요.

이러한 논리라면 상수풀에는 중복되는 값이 저장될 수 없고 하나만 저장이 가능하기 때문에 str1, str2가 동일한 주소값을 참조하는 게 맞습니다.

그런데 제가 이해가 안되는 부분은 "상수풀에 저장된 문자열을 참조한다." 여기서 끝날 게 아니라는 겁니다.

마치 c에서 char * 도 아니고 String은 클래스 아닙니까?

상수풀에 저장된 문자열을 참조한다는 것은 힙 영역에 객체가 만들어지지 않는다라고 받아들여집니다.

그런데 코드에서 str1. 을 입력하면 마치 str1이 String 객체를 참조하듯 String에서 제공하는 메소드를 사용할 수 있게 해놨습니다.

그래서 위의 코드를 디버깅했습니다.

첨부한 그림처럼 instance ID도 있습니다. 객체가 생성된 것 같습니다만..;ㅠㅠ

그렇다면 상수풀의 주소값을 직접 참조하는 게 가능한 것은 맞는지도 의심스럽습니다.

상수풀의 문자열을 String 객체의 필드인 private final char value[]가 전달받아 복사할겁니다.

정리하자면

String str1 = "Welcome"; 하면 상수풀에 "Welcome"이 저장될 것이고

그 주소값이 String(&상수풀 주소);로 해서 String 객체가 만들어질 것 같습니다.

public String(char value[]) {
this.value = Arrays.copyOf(value, value.length);
}

이렇게 정의되어있는데요.. 음.. String 객체의 멤버 변수가 상수풀의 주소를 참조하는 것도 아니고 그냥 복사할 것 같네요.

결과적으로는 상수풀 주소를 참조하는 변수는 없는 것이죠. 단지 값 복사에 쓰일 때는 있겠지만..

Java 자체에서 'new연산자를 사용하는 경우가 아닌데 객체를 heap영역에 할당해야 하는 경우

그 값이(문자열) 동일하다면 객체를 하나에 한정한다.' 라는 규칙이 있는지는 모르겠지만 이러한 흐름을 통해서 그렇게 받아들여지게 되네요ㅠㅠ

총 정리를 해보면

str1과 str2는 heap 영역에 할당된 String 객체를(동일한 객체) 가리키고 있다.

str3는 heap영역에 할당된 다른 String 객체를 가리키고 있다.

상수풀에 저장된 문자열은 생성자 호출할 때 생성자의 인자로 제공된다.

그러한 점 이외에는 상수풀에 저장된 문자열에 접근하는 경우는 없다.

이렇게...감히 정리해도 될까요?