C언어나 파이썬에는 파일 밖 최상단에 변수를 띡 선언해 두면 어디서든 쓸 수 있는 ‘전역 변수’가 있다.

하지만 자바에는 그런 변수가 없다. 자바는 “모든 것은 객체(클래스) 안에 있어야 한다”는 철저한 객체 지향(OOP) 사상을 바탕으로 만들어졌기 때문에 자바의 모든 변수와 메소드는 반드시 클래스(Class)라는 울타리 안에 있어야 힌다.

그렇다면 프로그램 전체에서 공유해야 하는 값(예: 회사 이름, 수학의 파이값 등)은 어떻게 만들까? 자바에서는 public static 키워드를 조합하여 전역 변수와 똑같은 효과를 낸다.

1. static 이란 무엇인가? (정적 변수)

보통 클래스 안에 만든 변수(인스턴스 변수)는 객체를 new로 찍어낼 때마다 메모리(Heap)에 새로 생겨난다. 하지만 변수 앞에 static을 붙이면 이야기가 완전히 달라진다.

static이 붙은 변수는 프로그램이 딱 시작될 때 메모리의 ‘메소드 영역(Method Area)’ 또는 ‘스태틱 영역’이라는 특별한 공간에 딱 1개만 만들어진다. 그리고 모든 객체가 이 1개의 공간을 다 함께 공유해서 바라본다.

2. public static으로 전역 변수 만들기

  • static: 메모리에 딱 하나만 만들어서 다 같이 공유하겠다.
  • public: 다른 패키지, 다른 클래스 어디서든 접근할 수 있게 빗장을 열겠다.

이 두 가지를 합치면 C언어의 전역 변수와 동일한 역할을 하게 된다.

// [전역 변수 역할을 할 클래스 생성]
public class GlobalData {
    // 1. 어디서든 공유해서 쓸 수 있는 '전역 변수'
    public static int totalUserCount = 0; 
    
    // 2. 절대 변하지 않는 '전역 상수' (final 키워드 추가)
    public static final double PI = 3.141592; 
}

3. 전역(static) 변수 사용하기

static 변수는 객체를 new로 생성할 필요가 없다. 이미 프로그램 시작과 동시에 메모리에 올라가 있기 때문에, 클래스이름.변수이름 형태로 언제 어디서든 바로 가져다 쓰면 된다.

public class MainArea {
    public static void main(String[] args) {
        
        // 객체 생성(new) 없이 클래스 이름으로 바로 접근!
        System.out.println("초기 유저 수: " + GlobalData.totalUserCount); 
        
        // 전역 변수이므로 값을 변경하면 프로그램 전체에 영향을 미침
        GlobalData.totalUserCount += 10; 
        
        System.out.println("증가된 유저 수: " + GlobalData.totalUserCount);
        System.out.println("원주율: " + GlobalData.PI);
    }
}

🚨 전역 변수(static) 사용 시 주의할 점

  1. 메모리 낭비: static 변수는 프로그램이 끝날 때까지 절대 메모리에서 사라지지 않는다. 너무 많이 만들면 메모리를 갉아먹는 주범이 된다. (가비지 컬렉터가 함부로 건드리지 못함)
  2. 동시성 문제: 여러 곳에서 동시에 하나의 static 변수 값을 바꾸려고 들면, 값이 꼬이는 치명적인 버그가 발생할 수 있다.
  3. 따라서 꼭 필요한 경우가 아니면 사용을 자제하고, 주로 절대 변하지 않는 환경 설정값이나 상수(public static final)를 정의할 때만 제한적으로 사용하는 것이 좋다.