7장. 연산자

Deah (김준희)·2024년 4월 21일
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연산자(Operator)란?
하나 이상의 표현식을 대상으로 산술, 할당, 비교, 논리, 타입, 지수 연산 등을 수행해 하나의 값을 만드는 기호

피연산자(Operand)란?
연산의 대상으로, 값으로 평가될 수 있는 표현식이어야 한다.

피연산자가 "값"이라는 명사의 역할을 한다면,
연산자는 "피연산자를 연산하여 새로운 값을 만든다"동사의 역할이라고 할 수 있다.

즉, 피연산자는 연산의 대상이 되어야 하므로 값으로 평가될 수 있어야 하며
연산자는 값으로 평가된 피연산자를 연산해 새로운 값을 만든다.


7.1 산술 연산자

산술 연산자(Arithmetic Operator)란?
피연산자를 대상으로 수학적 계산을 수행해 새로운 숫자 값을 만드는 연산자
산술 연산이 불가능한 경우 NaN을 반환하며, 피연산자의 개수에 따라 이항 산술 연산자와 단항 산술 연산자로 구분한다.

이항 산술 연산자

이항(binary)산술 연산자란?
2개의 피연산자를 산술 연산자여 숫자 값을 만드는 연산자

이항 산술 연산자의미사이드 이펙트
+덧셈X
-뺄셈X
*곱셈X
/나눗셈X
%나머지X
5 + 2;   // 7
5 - 2;   // 3
5 * 2;   // 10
5 / 2;   // 2.5
5 % 2;   // 1

모든 이항 산술 연산자는 피연산자의 값을 변경하는 부수 효과가 없다.
즉, 어떤 산술 연산을 해도 피연산자의 값이 바뀌는 경우는 없고 언제나 새로운 값을 만든다.

단항 산술 연산자

단항(unary)산술 연산자란?
1개의 피연산자를 산술 연산자여 숫자 값을 만드는 연산자

단항 산술 연산자의미사이드 이펙트
++증가O
--감소O
+어떠한 효과도 없음.X
-양수를 음수로, 음수를 양수로 반전한 값을 반환X
var x = 1;

x++;
console.log(x);   // 2

x--;
console.log(x);   // 1

단항 산술 연산자에서 주의할 점은 이항 산술 연산자와는 달리 증가/감소 연산자가 피연산자의 값을 변경하는 부수효과가 있다는 점이다. 다시 말하면, 증가/감소 연산을 하면 피연산자의 값을 변경하는 암묵적 할당이 이뤄진다.

x++;   // x = x + 1
x--;   // x = x - 1
  • 전위(prefix) 증가/감소 연산자 : 피연산자의 값을 증가/감소 시킨 후, 다른 연산을 수행한다.
  • 후위(postfix) 증가/감소 연산자 : 다른 연산을 먼저 수행한 후, 피연산자의 값을 증가/감소 시킨다.
var x = 5;
var result;

// 후위 연산 (선할당 후증가)
result = x++;
console.log(result, x);   // 5 6

// 전위 연산 (선증가 후할당)
result = ++x;
console.log(result, x);   // 7 7

// 후위 연산 (선할당 후감소)
result = x--;
console.log(result, x);   // 7 6

// 전위 연산 (선감소 후할당)
result = --x;
console.log(result, x);   // 5 5

숫자 타입이 아닌 피연산자에 + 단항 연산자를 사용하면 피연산자를 숫자 타입으로 변환하여 반환한다.
이때 피연산자를 변경하는 것이 아닌 숫자 타입으로 변환한 값을 새로 생성하여 반환한다. (사이드 이펙트 X)

var x = '1';

console.log(typeof x);    // string
console.log(typeof +x);   // number

var y = true;

console.log(typeof y);    // boolean
console.log(typeof +y);   // number
console.log(+y);          // 1

var z = 'Hi';

console.log(typeof z);    // string
console.log(typeof +z);   // number
console.log(+z);          // NaN

- 단항 연산자는 피연산자의 부호를 반전한 값을 반환한다.
+ 단항 연산자와 마찬가지로 숫자 타입이 아닌 피연산자에 사용할 경우 숫자 타입으로 변환한 값을 새로 생성하여 반환한다. (사이드 이펙트 X)

-(-10);   // 10
-'10';    // -10
-'Hi';    // NaN

문자열 연결 연산자

+ 연산자는 피연산자 중 하나 이상이 문자열일 경우 문자열 연결 연산자로 동작한다.
(그 외의 경우는 산술 연산자로 동작)

'1' + 2;     // '12'

1 + 2;       // 3

1 + true;    // 2

1 - false;   // 0

1 + null;    // 1

+undefined;   // NaN

1 + undefined;   // NaN

여기서 중요한 점은 개발자 의도와 상관 없이 자바스크립트 엔진에 의해 암묵적으로 타입이 자동 변환되기도 한다는 점이다. 1 + true 를 연산하면 자바스크립트 엔진은 암묵적으로 불리언 타입의 true1로 변환 후 연산을 수행한다.

이것을 암묵적 타입 변환(implicit coercion) 또는 타입 강제 변환(type coercion)이라고 한다.

+, - 단항 연산자도 암묵적 타입 변환 발생의 예이다.


7.2 할당 연산자

할당 연산자(Assignment operator)란?
우항에 있는 피연산자의 평가 결과를 좌항에 있는 변수에 할당하는 연산자

할당 연산자동일 표현사이드 이펙트
=x = 5x = 5O
+=x += 5x = x + 5O
-=x -= 5x = x - 5O
*=x *= 5x = x * 5O
/=x /= 5x = x / 5O
%=x %= 5x = x % 5O
var x;

x = 10;
console.log(x);   // 10

x += 5;
console.log(x);   // 15

x -= 5;
console.log(x);   // 10

x *= 5;
console.log(x);   // 50

x /= 5;
console.log(x);   // 10

x %= 5;
console.log(x);   // 0
var str = 'My name is ';

str += 'Kim';
console.log(str);   // 'My name is Kim'

표현식은 '값'으로 평가될 수 있는 문이고, 문에는 표현식인 문과 표현식이 아닌 문이 있다.
그렇다면 할당문은 표현식일까 표현식이 아닐까?

할당문은 표현식인 문이다.

할당문은 변수에 값을 할당하는 부수 효과만 있을 뿐 값으로 평가되지 않을 것처럼 보인다.
하지만 할당문은 값으로 평가되는 표현식인 문으로서 할당된 값으로 평가된다.

var x;
console.log(x = 10);  // 10

위 예제의 할당문 x = 10x에 할당된 숫자값 10으로 평가된다.
따라서 할당문을 다른 변수에 할당할 수도 있으며, 이러한 특징을 활용해 여러 변수에 동일 값을 연쇄 할당할 수 있다.

var a, b, c;

a = b = c = 1;

console.log(a, b, c);   // 1 1 1

7.3 비교 연산자

비교 연산자(Comparison Operator)란?
좌항과 우항의 피연산자를 비교하여 그 결과를 불리언 값으로 반환하는 연산자
주로 조건문이나 반복문와 같은 제어문의 조건식에서 사용된다.

동등/일치 비교 연산자

동등 비교 연산자(loose equality operator)와 일치 비교 연산자(strict equality operator)는 좌항과 우항의 피연산자가 같은 값으로 평가되는지 비교하여 불리언 값을 반환한다.

하지만 비교하는 엄격성의 정도가 다른데,
동등 비교 연산자는 느슨한 비교를 하지만 일치 비교 연산자는 엄격한 비교를 진행한다.

비교 연산자의미예제설명사이드 이펙트
==동등 비교x == yx와 y의 값이 같다X
===일치 비교x === yx와 y의 값과 타입이 모두 같다X
!=부동등 비교x != yx와 y의 값이 다르다X
==불일치 비교x !== yx와 y의 값과 타입이 모두 다르다X

동등 비교 연산자는 좌항과 우항의 피연산자를 비교할 때 암묵적 타입 변환을 통해 타입을 먼저 일치시킨 후 같은 값인지 비교한다. 따라서 동등 비교 연산자는 좌항과 우항의 피연산자가 다른 타입이지만 타입 변경 후 같은 값일 수 있다면 true를 반환한다.

5 == 5;     // true
5 == '5';   // true

그러나 동등 비교 연산자는 편리하지만 결과를 예측하기 어렵고 실수가 발생할 수 있다.
따라서 동등 비교 연산자는 사용하지 않는 편이 좋으며, 일치 비교 연산자를 사용하는 것을 권장한다.

'0' == '';    // false
0 == ' ';     // true
0 == ' 0';    // true
false == 'false';   // false
false == '0';       // true
false == null;      // false
false == undefined; // 一 false

일치 비교 연산자는 좌항과 우항의 피연산자가 값과 타입이 모두 같은 경우에 한해 true를 반환한다.
즉 암묵적 타입 변환을 하지 않고 값을 비교하기 때문에 예측하기가 쉽다.

5 === 5;    // true
5 === '5'   // false

다만 일치 비교 연산자에서 주의할 점은 NaN 이다. NaN은 자기 자신과 일치하지 않는 유일한 값이다.
따라서 어떤 숫자 값이 NaN인지 확인하려면 빌트인 함수 Number.isNaN()을 사용해야 한다.

NaN === NaN;	// false

Number.isNaN(NaN);   		   // true
Number.isNaN(100);   		   // false
Number.isNaN(1 + undefined);   // true

숫자 0의 경우도 주의해야 한다.
자바스크립트에는 양의 0과 음의 0이 있으므로 이들을 비교하면 true를 반환한다.

ES6에서 도입된 Object.is() 메서들 사용할 경우 양의 0과 음의 0도 정확히 비교할 수 있다.
Object.is() 은 예측 가능한 정확한 비교 결과를 반환하며 그 외에는 일치 비교 연산자와 동일하게 동작한다.

0 == -0;    // true
0 === -0;   // true

Object.is(0, -0);		// false
Object.is(NaN, NaN);	// true

부동등 비교 연산자와 불일치 비교 연산자는 각각 동등 비교 연산자와 일치 비교 연산자의 반대이다.

5 != 10;	// true
5 != 5;		// false
5 != '5'; 	// false

5 !== 8;	// true
5 !== 5;	// false
5 !=='5' ;  // true

대소 관계 비교 연산자

대소 관계 비교 연산자는 피연산자의 크기를 비교하여 불리언 값을 반환한다.

대소 관계 비교 연산자설명사이드 이펙트
>x > yx가 y보다 크다X
<x < yx가 y보다 작다X
>=x >= yx가 y보다 크거나 같다X
<=x >= yx가 y보다 작거나 같다X
5 > 0; 		// true
5 > 5; 		// fals은
5 >= 5;	    // true
5 <= 5;		// true

7.4 삼항 조건 연산자

삼항 조건 연산자(ternary operator)란?
조건식의 평가 결과에 따라 반환할 값을 결정하는 연산자

조건식 ? true일 때 반환할 값 : false일 때 반환할 값

삼항 조건 연산자는 첫 번째 피연산자가 true로 평가되면 두 번째 피연산자를 반환하고,
첫 번째 피연산자가 false로 평가되면 세 번째 피연산자를 반환한다.
즉, 삼항 조건 연산자는 두 번째 피연산자 또는 세 번째 피연산자로 평가되는 표현식이다.

물음표 앞의 첫 번째 피연산자는 불리언 타입의 값으로 평가될 표현식이다.
만약 조건식의 평가 결과가 불리언 값이 아니라면 암묵적 타입 변환을 통해 불리언 값으로 변환된다.
이 때, 조건식이 참이면 콜론 앞의 두 번째 피연산자가 반환되고, 거짓이면 콜론 뒤의 세 번째 피연산자가 반환된다.

var x = 2;

var result = x % 2 ? '홀수' : '짝수';

console.log(x);		// 짝수

삼항 조건 연산자의 첫 번재 피연산자는 조건식이므로 if ... else 문을 사용해 표현식과 유사하게 표현할 수 있다.
하지만 삼항 조건 연산자는 표현식으로 값으로 평가될 수 있는 반면에 if ... else 문은 값처럼 사용할 수 없다는 차이가 존재한다.

var x = 2;
var result;

if (x % 2) result = '홀수';
else result = '짝수';

console.log(result); 	// 짝수
var x = 10;

var result = if (x % 2) { result = '홀수' } else { result = '짝수' }
// SyntaxError

만약 어떤 조건에 따라 값을 결정해야 한다면 삼항 조건 연산자를 통해 표현식을 사용하는 편이 유리하다.
하지만 조건에 따라 수행해야 할 문이 여러 개라면 if ... else 문을 사용하는 것이 가독성이 훨씬 좋다.


7.5 논리 연산자

논리 연산자(logical operator)란?
우항과 좌항의 피연산자를 논리 연산하는 연산자

논리 연산자의미사이드 이펙트
||논리합 (OR)X
&&논리곱 (AND)X
!부정 (NOT)X
true || true; 		// true
true || false;		// true
falss || false;		// false

true && true;		// true
true && false;		// false
false && false;		// false

!true;				// false
!false;				// true

논리 부정(!) 연산자는 언제나 불리언 값을 반환하지만 피연산자가 반드시 불리언 값일 필요는 없다.
만약 피연산자가 불리언 값이 아니라면 불리언 타입으로 암묵적 타입 변환을 진행한다.

!0;			// true
!'Hi';		// false

논리합(||)과 논리곱(&&) 연산자의 표현식 평가 결과는 불리언 값이 아닐 수도 있다.
두 연산자의 표현식은 언제나 2개의 피연산자 중 어느 한 쪽으로 평가된다.

'Cat' && 'Dog';		// 'Dog'

논리 연산자로 구성된 복잡한 표현식은 가독성이 좋지 않기 때문에 한 눈에 이해하기 어려울 때가있다.
이 경우 드 모르간 법칙을 활용하면 복잡한 표현식을 조금 더 가독성 좋은 표현식으로 변환할 수 있다.

!(x || y) === (!x && !y)
!(x && y) === (!x || !y)

7.6 쉼표 연산자

쉼표 연산자란?
왼쪽 피연산자부터 차례대로 피연산자를 평가하고 마지막 피연산자의 평가가 끝나면 마지막 피연산자의 평가 결과를 반환하는 연산자

var x, y, z;

x = 1, y = 2, z = 3;	// 3

7.7 그룹 연산자

그룹 연산자란?
소괄호로 피연산자를 감싸는 연산자로 자신의 피연산자인 표현식을 가장 먼저 평가하도록 하는 연산자
따라서 그룹 연산자를 사용하여 연산자 우선순위를 조절할 수 있으며, 그룹 연산자의 우선순위가 가장 높다.

10 * 2 + 3;			// 12
10 * (2 + 3); 		// 50

7.8 typeof 연산자

typeof 연산자란?
피연산자의 데이터 타입을 문자열로 반환하는 연산자

typeof 연산자는 7가지 문자열 중 하나를 반환한다.
null을 반환하는 경우는 없으며, 함수의 경우는 function을 반환한다.

  • 'string'
  • 'number'
  • 'boolean'
  • 'undefined'
  • 'symbol'
  • 'object'
  • 'function'

typeof 연산자가 반환하는 문자열은 7개의 데이터 타입과 정확히 일치하지 않는다.

typeof ''		 		// "string"
typeof 1 				// "number"
typeof NaN 				// "number"
typeof true 			// "boolean"
typeof undefined		// "undefined"
typeof Symbol() 		// "symbol"
typeof null 			// "object"
typeof [] 				// "object"
typeof {} 				// "object"
typeof new Date() 		// "obj ct"
typeof /test/gi 		// "object"
typeof functi n () {} 	// "function”

typeof 연산자로 null 값을 연산하면 "object" 를 반환한다는 것을 주의해야 한다.
이것은 자바스크립트의 첫 번째 버그지만, 기존 코드에 영향을 줄 수 있기 때문에 수정되지 못하고 있다.
따라서 값이 null 인지 확인해야 할 때는 일치 연산자(===)를 사용하는 것을 권장한다.

더불어 아직 선언하지 않은 식별자를 typeof 연산자로 연산할 경우 ReferenceError 가 발생하지 않고 undefinded 를 반환하는 것도 함께 주의해야 한다.


7.9 지수 연산자

지수 연산자(exponent operator)란?
ES7에서 도입되었으며 좌항의 피연산자를 밑으로, 우항의 피연산자를 지수로 거듭 제곱하여 숫자 값을 반환하는 연산자

2 ** 2;			// 4
2 ** 2.5;		// 5.65685424949238
2 ** 0;			// 0
2 ** -2;		// 0.25

지수 연산자가 도입되기 전에는 Math.pow() 메서드를 사용했다.
다음 예제의 경우 지수 연산자를 사용하는 것이 더 가독성이 좋다.

2 ** (3 ** 2);					// 512
Math.pow(2, Math.pow(3, 2));	// 512

음수를 거듭제곱의 밑으로 사용해 계산하기 위해서는 괄호로 묶어야 한다.

-5 ** 2;		// SyntaxError
(-5) ** 2;		// 25

지수 연산자는 다른 산술 연산자와 마찬가지로 할당 연산자와 함께 사용할 수 있으며,
이항 연산자 중 우선순위가 가장 높은 연산자이다.

var num = 5;
num **= 2;		// 25

2 * 5 ** 2;		// 50

7.10 그 외 연산자

연산자개요
?.옵셔널 체이닝 연산자
??null 병합 연산자
delete프로퍼티 삭제
new생성자 함수를 호출하여 인스턴스 생성
instanceof좌변의 객체가 우변의 생성자 함수와 연결된 인스턴스인지 판별
in프로퍼티 존재 확인

해당 연산자들은 해당 주제를 소개하는 장에서 자세히 다룰 예정이다.


7.11 연산자의 부수 효과 (사이드 이펙트)

대부분 연산자는 다른 코드에 영향을 주지 않지만 일부 연산자는 다른 코드에 영향을 주는 사이드 이펙트가 발생한다.
사이드 이펙트가 있는 연산자는 할당(=), 증가/감소(++/--), delete 연산자다.

var x;

x = 1;
console.log(x);		// 1

x++;
console.log(x);		// 2

var o = { a: 1 };

delete o.a;
console.log(a);		// { }

7.12 연산자 우선순위

연산자 우선순위란?
여러 개의 연산자로 이루어진 문이 실행될 때 연산자가 실행되는 순서
우선순위가 높을수록 먼저 실행된다.

우선순위연산자
1()
2new(매개번수 존재), ., [] 프로퍼티 접근, () 함수 호출, ?. 옵셔널 체이닝
3new(매개변수 미존재)
4x++, x--
5!x, +x, -x, ++x, --x, typeof, delete
6**
7*, /, +
8+, -
9<, <=, >, >=, in, instanceof
10==, !=, ===, !==
11??
12&&
13||
14삼항 조건 연산자
15할당 연산자 (=, +=, -=, ...)
16,

연산자는 종류가 많아 그 우선순위를 모두 기억하기 어렵기 때문에 경우에 따라 그룹 연산자를 사용하며 우선순위를 명시적으로 조절하는 것을 권장한다.


7.13 연산자 결합 순서

연산자 결합 순서란?
연산자의 어느 쪽부터 평가를 수행할 것인지 나타내는 순서

결합 순서연산자
좌항 → 우항, /, %, <, <=, >, >=, &&, 11, .. [], (). ??, i , instanceof
우항 → 좌항++, --, 할당 연산자(=, +=, -=,...), !x, +x, -X, ++x, --X, typeof, delete, 삼항 조건 연산자, **
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