이터레이션 프로토콜
ES6에서 도입된 이터레이션 프로토콜(iteration protocol)은 순회가능한(iterable) 데이터 컬렉션(자료구조)을 만들기 위해 ECMAScript 사양에 정의하여 미리 약속한 규칙
이터레이션 프로토콜에는 이터러블 프로토콜과 이터레이터 프로토콜이 있다.
- 이터레이블 프로토콜(iterablee protocol)
Well-known Symbol인 Symbol.iterator를 프로퍼티 키로 사용한 메서드를 직접 구현하거나 프로토타입 체인을 통해 상속 받은 Symbol.iterator 메서드를 호출하면 이터레이터 프로토콜을 준수한 이터레이터를 반환한다. 이러한 규약을 이터러블 프로토콜이라고 함. - 이터레이터 프로토콜(iterator protocol)
이터레이터는 next 메서드를 소유하며 next 메서드를 호출하면 이터러블을 순회하며 value와 done 프로퍼티를 갖는 이터레이터 리절트 객체를 반환함. 이러한 규약을 이터레이터 프로토콜이라고 함.
이터러블
이터러블 프로토콜을 준수한 객체를 이터러블이라고 함. 순회 가능한 자료구조.
Symbol.iterator를 프로퍼티 키로 사용한 메서드를 직접 구현하거나 프로토타입 체인을 통해 상속받은 객체.
이터러블인지 확인하는 함수
const isIterable = v => v !== null && typeof v[Symbol.iterator] === 'function';
// 배열, 문자열, Map, Set 등은 이터러블이다.
isIterable([]); // true
isIterable(''); // true
isIterable(new Map()); // true
isIterable({}); // false배열은 Array.prototype의 Symbol.iterator 메서드를 상속받는 이터러블.
✔️ 이터러블은 for...of 문으로 순회할 수 있으며, 스프레드 문법과 배열 디스트럭처링 할당의 대상으로 사용할 수 있다.
const array = [1,2,3];
console.log(Symbol.iterator in array); // true
for(const item of array){
console.log(item);
}
console.log([...array]); // [1,2,3]✔️ Symbol.iterator 메서드를 직접 구현하지 않거나 상속받지 않은 일반 객체는 이터러블 프로토콜을 준수한 이터러블이 아님. 단 일반객체에 스프레드 문법은 허용!
이터레이터
이터러블의 Symbol.iterator 메서드를 호출하면 이터레이터 프로토콜을 준수한 이터레이터를 반환한다. 이터러블 요소를 탐색하기 위한 포인터라고 볼 수 있다.
이터러블의 Symbol.iterator 메서드가 반환한 이터레이터는 next 메서드를 갖는다.
const array = [1,2,3];
// Symbol.iterator 메서드는 이터레이터를 반환한다.
const iterator = array[Symbol.iterator]();
console.log('next' in iterator); // true✔️ 이터레이터의 next 메서드는 이터러블의 각 요소를 순회하기 위한 포인터 역할을 한다. 즉 next 메서드를 호출하면 이터러블을 순차적으로 한 단계씩 순회하며 순회 결과를 나타내는 이터레이터 리절트 객체(iterator result object)를 반환한다.
const array = [1,2,3];
const iterator = array[Symbol.iterator]();
console.log(iterator.next()); // {value : 1, done : false}
console.log(iterator.next()); // {value : 2, done : false}
console.log(iterator.next()); // {value : 3, done : false}
console.log(iterator.next()); // {value : undefined, done : true}빌트인 이터러블
- Array / Array.prototype[Symbol.iterator]
- String / String.prototype[Symbol.iterator]
- Map / Map.prototype[Symbol.iterator]
- Set / Set.prototype[Symbol.iterator]
- TypedArray / TypedArray.prototype[Symbol.iterator]
- arguments / arguments[Symbol.iterator]
- DOM 컬렉션 / NodeList.prototype[Symbol.iterator], HTMLCollection.prototype[Symbol.iterator]
for ...of 문
for(변수선언문 of 이터러블) {...}for(변수선언문 in 객체) {...}✔️ for ... in 문은 객체의 프로토타입 체인상에 존재하는 모든 프로토타입의 프로퍼티 중 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumberable]]의 값이 true인 프로퍼티를 순회하며 열거.
✔️ for... of 문은 내부적으로 이터레이터의 next 메서드를 호출하여 이터러블을 순회하며 next 메서드가 반환한 이터레이터 리절트 객체의 value 값을 for... of문에 할당. 그리고 이터레이터 리절트 객체의 done 프로퍼티 값이 false이면 이터러블의 순회를 계속, true이면 중단.
🔖 참고) for ...of 문의 내부 동작
const iterable = [1,2,3];
// 이터레이터 생성
const iterator = iterable[Symbol.iterator]();
for(;;){
// 이터레이터의 next 메서드를 호출하여 이터러블 순회.
// 이때 next 메서드는 이터레이터 리절트 객체를 자환.
const res = iterator.next();
// next 메서드가 반환한 이터레이터 리절트 객체의 done 프로퍼티 값이 true이면 이터러블 순회 중단.
if(res.done) break;
// 이터레이터 리절트 객체의 value 프로퍼티 값을 item 변수에 할당.
const item = res.value;
console.log(item); // 1 2 3
}이터러블과 유사 배열 객체
유사 배열 객체는 이터러블이 아닌 일반 객체다. 따라서 유사 배열 객체는 Symbol.iterator 메서드가 없기 때문에 for...of 문으로 순회할 수 없다.
🔖 유사 배열 객체 : 배열처럼 인덱스로 프로퍼티 값에 접근할 수 있고 length 프로퍼티를 갖는 객체.
const arrayLike = {
0 : 1,
1 : 2,
2 : 3,
length : 3
};
for(const item of arrayLike){
console.log(item); // 1 2 3
}
// TypedError : arrayLike is not iterable✔️ 단 arguments, NodeList, HTMLCollection은 유사 배열 객체이면서 이터러블. ES6에서 이터러블 도입되면서 유사배열객체인 arguments, NodeList, HTMLCollection 객체에 Symbol.iterator 메서드를 구현하여 이터러블이 된 것. 배열도 마찬가지.
✔️ Array.from은 유사배열 객체 또는 이터러블을 배열로 변환
이터레이션 프로토콜의 필요성
이터레이션 프로토콜은 다양한 공급자가 하나의 순회 방식을 갖도록 규정하여 데이터 소비자가 효율적으로 다양한 데이터 공급자를 사용할 수 있도록 데이터 소비자와 데이터 공급자를 연결하는 인터페이스의 역할을 한다.
🔖 이터러블은 for...of 문, 스프레드 문법, 배열 디스트럭처링 할당과 같은 데이터 소비자(data consumer)에 의해 사용되므로 데이터 공급자(data provider)의 역할을 한다고 할 수 있음.
사용자 정의 이터러블
사용자 정의 이터러블 구현
이터레이션 프로토콜을 준수하지 않는 일반 객체도 이터레이션 프로토콜을 준수하도록 구현하면 사용자 정의 이터러블이 된다.
const fibonacci = {
[Symbol.iterator](){
let [pre, cur] = [0,1];
const max = 10;
retrun {
next(){
[pre, cur] = [cur, pre + cur];
return { value : cur, done : cur >= max};
}
};
}
};
// 이터러블인 fibonacci 객체를 순회할 때마다 next 메서드가 호출된다.
for(const num of fibonacci){
console.log(num); // 1 2 3 5 8
}이터러블을 생성하는 함수
const fibonacciFunc = func(max){
let [pre, cur] = [0,1];
return {
[Symbol.ieterator](){
return{
next(){
[pre, cur] = [cur, pre + cur];
return { value : cur, done : cur >= max };
}
};
}
};
};
// finobacchiFunc(10)은 이터러블을 반환
for(const num of fibonacciFunc(10)){
console.log(num); // 1 2 3 5 8
}이터러블이면서 이터레이터인 객체를 생성하는 함수
// 이터러블이면서 이터레이터인 객체를 반환하는 함수
const fibonacciFunc = function (max) {
let [pre, cur] = [0,1];
// Symbol.iterator 메서드와 next 메서드를 소유한 이터러블이면서 이터레이터인 객체를 반환
return {
[Symbol.iterator]() { return this; },
// next 메서드는 이터레이터 리절트 객체를 반환
next(){
[pre, cur] = [cur, pre + cur];
return { value : cur, done : cur >= max };
}
};
};
// iter는 이터러블이면서 이터레이터다.
let iter = fibonacciFunc(10);
// iter는 이터러블이므로 for...of 문으로 순회할 수 있다.
for (const num of iter){
console.log(num); // 1 2 3 5 8
}
// iter는 이터레이터이므로 이터레이션 리절트 객체를 반환하는 next 메서드를 소유한다.
console.log(iter.next()); // {value : 1, done : false} 무한 이터러블과 지연 평가
🔖 지연 평가(lazy evaluation) : 데이터가 필요한 시점 이전까지는 미리 데이터를 생성하지 않다가 데이터가 필요한 시점이 되면 그때야 비로소 데이터를 생성하는 기법
지연 평가를 사용하면 불필요한 데이터를 미리 생성하지 않고 필요한 데이터를 필요한 순간에 생성하므로 빠른 실행 속도를 기대할 수 있고 불필요한 메모리를 소비하지 않으며 무한도 표현할 수 있다는 장점이 있음!
// 무한 이터러블을 생성하는 함수
const fibonacciFunc = function(){
let [pre, cur] = [0,1];
return {
[Symbol.iterator](){return this;},
next(){
[pre, cur] = [cur, pre + cur];
// 무한을 구현해야 하므로 done 프로퍼티 생략
return { value : cur };
}
};
};
for (const num of fibonacciFunc()){
if (num > 10000) break;
console.log(num);
}
// 무한 이터러블에서 3개의 요소만 취득
const [f1, f2, f3] = fibonacciFunc();위 예제의 fibonacciFunc 함수가 생성한 무한 이터러블은 데이터를 공급하는 메커니즘을 구현한 것으로 데이터 소비자인 for...of 문이나 배열 디스트럭처링 할당 등이 실행되기 이전까지 데이터를 생성하지는 않음!
