[Python] 얕은 복사(Shallow Copy)와 깊은 복사(Deep Copy)

TL;DR 📌

깊은 복사(deep copy)는 참조로만 채워지는 얕은 복사(shallow copy)와는 다르게, 원본 컨테이너에서 가지고 있는 실제 객체 자체가 복제되는 것이다.

복사(Copy)

파이썬에서 복사(copy)란 다른 ID를 가지는 동일한 객체를 의미하며, 다음과 같이 두 가지의 종류가 있다.

1. 얕은 복사 (shallow copy)
2. 깊은 복사 (deep copy)

얕은 복사(Shallow Copy)

얕은 복사(shallow copy)는 원본 컨테이너에서 가지고 있는 객체들에 대한 참조로만 채워지게 되며, 이는 파이썬 복사의 디폴트 동작이다.

얕은 복사는 다음의 방법들 중 하나로 생성할 수 있다.

1. built-in 생성자 사용하기 (ex. list())
2. slicing이 가능한 경우, [:] 사용하기
3. copy 모듈의 copy() 함수 사용하기

이러한 얕은 복사는 메모리를 절약할 수 있다는 장점이 있다.

하지만 컨테이너 내 모든 객체가 immutable 하다면 상관이 없으나, mutable 하다면 문제가 발생할 수 있다.

깊은 복사(Deep Copy)

깊은 복사(deep copy)는 원본 컨테이너에서 가지고 있는 객체들의 참조를 공유하지 않는 복제본으로, 참조로만 채워지는 얕은 복사(shallow copy)와는 다르게 실제 객체 자체가 복제되는 것이다.

깊은 복사는 copy 모듈의 deepcopy() 함수를 통해 생성할 수 있다.

객체가 순환 참조(cyclic reference)를 가지는 경우에도, copy.deepcopy() 함수를 사용하면 무한 루프에 빠지는 문제 없이 처리할 수 있다.

만약 컨테이너 내 객체가 복제되어서는 안되는 외부 리소스나 싱글톤 객체를 참조한다면, copy 및 deepcopy 함수의 동작을 제어하기 위해 __copy__()나 __deepcopy()__ 특별 메서드를 구현하면 된다.

References

• “Fluent Python (2nd Edition)”, Ch06. Object References, Mutability, and Recycling