📖 실행 컨텍스트

실행 컨텍스트는 자바스크립트의 동작 원리를 담고 있는 핵심 개념이다.
실행 컨텍스트를 바르게 이해하면 이런 것들을 알 수 있다.

• 자바스크립트가 스코프를 기반으로 식별자와 식별자에 바인딩된 값을 관리하는 방식
• 호이스팅이 발생하는 이유
• 클로저의 동작 방식
• 태스크 큐와 함꼐 동작하는 이벤트 핸들러
• 비동기 처리의 동작 방식

✔️ 소스코드의 타입

4가지 타입의 소스코드는 실행 컨텍스트를 생성한다.

1. 전역 코드
전역 코드는 전역 변수를 관리하기 위해 최상위 스코프인 전역 스코프를 생성해야 한다. 전역 객체와 연결되어야 한다.

2. 함수 코드
함수 코드는 지역 스코프를 생성하고 지역 변수, 매개변수, arguments 객체를 관리해야 한다.

3. eval 코드
eval 코드는 strict mode에서 자신만의 독자적인 스코프를 생선한다.

4. 모듈 코드
모듈 코드는 모듈별로 독립적인 모듈 스코프를 생선한다.

✔️ 소스코드의 평가와 실행

자바스크립트 엔진은 소스코드를 2개의 과정으로 나누어 처리한다.

• 소스코드의 평가

  • 실행 컨텍스트를 생성하고 변수, 함수 등의 선언문만 먼저 실행하여 생성된 변수나 함수 식별자를 키로 실행 컨텍스트가 관리하는 스코프에 등록

• 소스코드의 실행

  ✔️ 실행 컨텍스트의 역할

// 전역 변수 선언
const x = 1;
const y = 2;

// 함수 정의
function foo(a) {
  // 지역 변수 선언
  const x = 10;
  const y = 20;

  // 메서드 호출
  console.log(a + x+ y); // 130
}

// 함수 호출
foo(100);

// 메서드 호출
console.log(x+y) // 3 

1. 전역 코드 평가
2. 전역 코드 실행
3. 함수 코드 평가
4. 함수 코드 실행
코드가 실행되려면 스코프,식별자,코드 실행 순서 등의 관리가 필요하다.

• 선언에 의해 생성된 모든 식별자를 스코프를 구분하여 등록하고 상태 변화를 지속적으로 관리할 수 있어야 한다.
• 스코프는 중첩 관계에 의해 스코프 체인을 형성해야 한다. 스코프 체인을 통해 상위 스코프로 이동하며 식발자를 검색할 수 있어야 한다.
• 현재 실행 중인 코드의 실행 순서를 변경 할 수 있어야 하며 다시 되돌아갈 수도 있어야 한다.

실행 컨텍스트는 소스코드를 실행하는 데 필요한 환경을 제공하고 코드의 실행 결과를 실제로 관리하는 영역이다
실행 컨텍스트는 식별자(변수, 함수, 클래스 등의 이름)을 등록하고 관리하는 스코프와 코드 실행 순서 관리를 구현한 내부 메커니즘으로, 모든 코드는 실행 컨텍스트를 통해 실행되고 관리된다.

✔️ 실행 컨텍스트의 스텍

const x = 1;

function foo () {
  const y = 2;
  
  function bar() {
    const z = 3;
    console.log(x+ +y + z);
  }
  bar();
}
foo() ; 8

• 전역 코드의 평가와 실행
• foo 함수 코드의 평가와 실행
• bar 함수 코드의 평가와 실행
• foo 함수 코드로 복귀
• 전역 코드로 복귀

실행 컨텍스트 스텍은 코드의 실행 순서를 관리한다. 실행 컨텍스트 스택의 최상위에 존재하는 실행 컨텍스트는 언제나 현재 실행 중인 코드의 실행 컨텍스트다.

✔️ 렉시컬 환경

렉시컬 환경은 식별자와 식별자에 바인딩된 값, 그리고 상위 스코프에 대한 참조를 기록하는 자료구조로 실행 컨텍스트를 구성하는 컴포넌트다.
렉시컬 환경은 스코프와 식별자를 관리.

렉시컬 환경은 두개의 컴포넌트로 구성

• 환경 레코드
  스코프에 포함된 식별자를 등록하고 등록된 식별자에 바인딩된 값을 관리하는 저장소다.

• 외부 렉시컬 환경에 대한 참조

  • 상위 스코프를 가리킨다
  • 단반향 링크드 리스트인 스코프 체인을 구현한다

  ✔️ 실행 컨텍스트의 생성과 식별자 검색 과정

var x = 1;
const y = 2;

function foo (a) {
  var x = 3;
  const y = 4;
  
  function bar (b) {
    const z = 5;
    console.log(a + b + x + y + z);
  }
  bar(10);
}
foo(20) // 42

☑️ 전역 객체 생성

☑️ 전역 코드 평가

• 1. 전역 실행 컨텍스트 생성
• 2. 전역 렉시컬 환경 생성
  • 2.1 전역 환경 레코드 생성
    • 2.1.1 객체 환경 레코드 생성
    • 2.1.2 선언적 환경 레코드 생성
  • 2.2 this 바인딩
  • 외부 렉시컬 환경에 대한 참조 결정

1. 전역 실행 컨텍스트 생성

비어있는 전역 실행 컨텍스트를 생성하여 실행 컨텍스트 스택에 푸시한다. 전역 실행 컨텍스트는 실행 컨텍스트 스택의 최상위, 실행 컨텍스트가 된다.

2. 전역 렉시컬 환경 생성

전역 렉시컬 환경을 생성하고 전역 실행 컨텍스트에 바인딩한다.

2.1 전역 환경 레코드 생성
전역 환경 레코드는 전역 변수를 관리하는 전역 스코프, 전역 객체의 빌트인 전역 프로퍼티와 빌트인 전역 함수, 표준 빌트인을 제공한다
기존의 var 키워드로 선언한 전역 변수와 ES6의 let, const 키워드로 선언한 전역 변수를 구분하여 관리하기 위해 전역 스코프 역할을 하는 전역 환경 레코드는 객체 환경 레코드와 선언적 환경 레코드로 구성되어 있다.

• 2.1.1 객체 환경 레코드
  전역 코드 평가 과정에서 var 키워드로 선언한 전역 변수와 함수 선언문으로 정의된 전역 함수는 전역 환경 레코드의 객체 환경 레코드에 연결된 BindingObject를 통해 전역 객체의 프로퍼티와 메서드가 된다.
• 2.1.1 선언적 환경 레코드 생성
  var 키워드로 선언한 전역 변수와 함서 선언문으로 정의한 전역 함수 이외의 선언, let, const 키워드로 선언한 전역 변수는 선언적 환경 레코드에 등록되고 관리.

this 바인딩

일반 적으로 전역 코드에서는 this는 전역 객체를 가리키므로 전역 환경 레코드의 [[GlobalThisValue]] 내부 슬롯에는 전역 객체가 바인딩된다

외부 렉시컬 환경에 대한 참조 결정

현재 평가 중인 소스코드를 포함하는 외부 소스코드의 렉시컬 환경, 상위 스코프를 가리킨다. 단방향 링크드 리스트인 스코프 체인을 구현

☑️ 전역 코드 실행

• 전역 코드가 순차적으로 실행
• 변수 할당문이 실행되어 전역 변수 x, y에 값이 할당
• 함수 호출
  식별자 결정의 위해 식별자를 검색할 때는 실행 중인 컨텍스트에서 식별자를 검색하기 시작한다.

☑️ 함수 코드 평가

• 함수 실행 컨텍스트 실행
• 함수 렉시컬 환경 생성
  • 함수 환경 레코드 생성
  • this바인딩
  • 외부 렉시컬 환경에 대한 참조 결정

함수 실행 컨텍스트 실행
함수 실행 컨텍스트를 생성

함수 렉시컬 환경 생성
함수 실행 컨텍스트에 바인딩한다.

• 함수 환경 레코드 생성
  매개변수, argument객체, 함수 내부에서 선언한 지역 변수와 중첩 함수를 등록하고 관리한다.
• this바인딩
  [[ThisValue]]내부 슬롯에 this가 바인딩된다.
  this는 함수 호출 방식에 따라 결정된다.
• 외부 렉시컬 환경에 대한 참조 결정
  함수는 어디서 호출했는지가 아니라, 어디에서 정의했는지에 따라 상위 스코프를 결정한다.

☑️ foo 함수 코드 실행

• 런타임이 시작되어 foo함수의 소스코드가 순차적으로 실행
• 매개변수에 인수가 할당되고, 변수 할당문이 실행되어 지역변수 x, y에 값이 할당된다.
• 함수 호출

식별자 결정을 위해 실행 중인 실행 컨텍스트의 렉시컬 환경에서 식별자를 검색하기 시작한다.

☑️ bar 함수 코드 평가

• bar함수가 호출되면 bar함수 내부로 코드의 제어권이 이동
• 실행 컨텍스트와 렉시컬 환경의 생성 과정은 foo 함수 코드 평가와 동일

☑️ bar 함수 코드 실행

런타임이 시작되어 bar 함수의 소스코드가 순차적으로 실행 매개변수에 인수가 할당되고, 변수 할당문이 실행되어 지역 변수 z에 값이 할당

• console 식별자 검색
• log 메서드 검색
• 표현식 a + b + x + y + z의 평가
• console.ㅣㅐㅎ aptjem ghcnf

☑️ bar 함수 코드 실행 종료

console.log 메서드가 호출되고 종료하면 더는 실행할 코드가 없으므로 bar 함수 코드의 실행이 종료된다.

☑️ foo 함수 코드 실행 종료

bar 함수가 종료하면 더 이상 실행항 코드가 없으므로 foo 함수 코드의 실행이 종료

✔️ 실행 컨텍스트와 블록 레벨 스코프

• 선언적 환경 레코드 갖는 렉시컬 환경 새롭게 생성하여 기존의 전역 렉시컬 환경 교체
• 새롭게 생성된 if 문의 코드 블록을 위한 렉시컬 환경의 외부 렉시컬 환경에 대한 참조는 if 문이 실행되기 이전에 전역 렉시컬 환경을 가리킴
• for 문의 변수 선언문에 let은 코드 블록이 반복해서 실행될 떄마다 새로운 렉시컬 환경을 생성 만약 for 문의 코드 블록 내에서 정의된 함수가 있다면 함수의 상위스코프는 for 문의 코드 블록이 생성한 렉시컬 환경