파이썬의 데이터 저장과 변수 바인딩

핵심 개념

1. 변수는 상자가 아니라 '라벨(이름표)'이다

파이썬에서 변수는 데이터를 직접 담는 상자가 아니에요. 메모리 어딘가에 있는 데이터 객체에 붙이는 이름표 같은 거죠.

word = 'apple'  
# 'apple'이라는 문자열 객체가 메모리 어딘가(주소: 4373983536)에 생성됨
# word는 그 객체를 가리키는 이름표

코드 분석

# 1단계
word = 'apple'
print(id(word))  # 4373983536
# 메모리에 'apple' 객체 생성, word가 이를 가리킴

# 2단계
word = word.replace("p", "q")
print(id(word))  # 4378922672 (주소 변경!)
# 'apple'은 불변 객체라서 수정 불가
# 'aqqle'이라는 새로운 객체 생성
# word가 새 객체를 가리키도록 재바인딩

# 3단계
word = 'apple'
print(id(word))  # 4373983536 (원래 주소로 복귀!)
# 파이썬이 이미 메모리에 있는 'apple' 객체를 재사용
# 이것이 "문자열 인터닝(String Interning)"

# 4단계
word = 'banana'
print(id(word))  # 4378922288 (다른 주소)
# 'banana'는 새로운 객체이므로 다른 주소

# 5단계
word = 'apple'
print(id(word))  # 4373983536 (다시 같은 주소!)
# 또다시 기존 'apple' 객체 재사용

중요한 특징들

1. 문자열은 불변(Immutable)이다

word = 'apple'
# word[0] = 'A'  # 에러 발생! 문자열은 수정 불가
word = 'Apple'   # 새로운 객체 생성 후 재바인딩만 가능

2. 문자열 인터닝 (String Interning) 파이썬은 같은 문자열을 여러 번 만들지 않고 재사용해요. 메모리 절약을 위해서죠.

a = 'apple'
b = 'apple'
print(id(a))  # 4373983536
print(id(b))  # 4373983536 (같은 주소!)
print(a is b)  # True (같은 객체를 가리킴)

3. 재바인딩(Rebinding) 변수에 새 값을 할당하면 다른 객체를 가리키게 돼요.

word = 'apple'   # word → 'apple' 객체
word = 'banana'  # word → 'banana' 객체 (다른 객체!)

시각적 이해

메모리 상황:

[주소: 4373983536]  'apple' ◄── word (1단계, 3단계, 5단계)
[주소: 4378922672]  'aqqle' ◄── word (2단계)
[주소: 4378922288]  'banana' ◄── word (4단계)

실습으로 확인하기

# 여러 변수가 같은 객체를 가리킬 수 있음
a = 'hello'
b = 'hello'
c = 'hello'
print(id(a), id(b), id(c))  # 모두 같은 주소!

# 리스트는 가변(mutable)이라서 다르게 동작
list1 = [1, 2, 3]
list2 = [1, 2, 3]
print(id(list1), id(list2))  # 다른 주소!

핵심 정리

1. 변수 = 이름표: 변수는 객체를 가리키는 참조일 뿐
2. 문자열 = 불변: 수정하면 새 객체 생성
3. 인터닝: 같은 문자열은 재사용됨
4. id(): 객체의 메모리 주소(정체성)를 반환