📋 모던 자바스크립트 Deep Dive | 23장 실행 컨텍스트 (2)

모던 자바스크립트 Deep Dive 도서의 23장을 정리하였습니다.

23.5 렉시컬 환경

렉시컬 환경

렉시컬 환경은 식별자와 식별자에 바인딩 된 값, 그리고 상위 스코프에 대한 참조를 기록하는 자료구조로 실행 컨텍스트를 구성하는 컴포넌트다.

실행 컨텍스트는 LexicalEnvironment 컴포넌트와 VariableEnvironment 컴포넌트로 구성된다. 여기서 이 두 컴포넌트는 하나의 동일한 렉시컬 환경을 참조한다.

렉시컬 환경의 구성 컴포넌트
1. 환경 레코드
스코프에 포함된 식별자를 등록하고 등록된 식별자에 바인딩 된 값을 관리하는 저장소다. 환경 레코드는 소스코드 타입에 따라 관리하는 내용에 차이가 있다.
2. 외부 렉시컬 환경에 대한 참조
상위 스코프를 가리킨다. 외부 렉시컬 환경, 즉 해당 실행 컨텍스트를 생성한 소스코드를 포함하는 상위 코드의 렉시컬 환경을 말한다.

23.6 실행 컨텍스트 생성과 식별자 검색 과정

23.6.1 전역 객체 생성

전역 객체는 전역 코드가 평가되기 이전에 생성된다. 전역 객체도 프로토타입 체인의 일원이다.

// 23-05
window.toString();
window.__proto__.__proto__.proto__.__proto__ === Object.prototype; //true

23.6.2 전역 코드 평가

소스코드가 로드 되면 자바스크립트 엔진은 전역 코드를 평가한다.

1. 전역 실행 컨텍스트 생성

비어있는 전역 컨텍스트를 생성하여 실행 컨텍스트 스택에 푸시한다.

2. 전역 렉시컬 환경 생성

전역 렉시컬 환경을 생성하고 전역 실행 컨텍스트에 바인딩한다.

2-1. 전역 환경 레코드 생성

전역 환경 레코드는 객체 환경 레코드와 선언적 환경 레코드로 구성되어 있다.

객체 환경 레코드 : var키워드로 선언한 전역 변수와 함수 선언문으로 정의한 전역 함수, 빌트인 전역 프로퍼티와 빌트인 전역 함수, 표준 빌트인 객체를 관리
선언적 환경 레코드 : let, const키워드로 선언한 전역 변수 관리

2-1-1. 객체 환경 레코드 생성

전역 코드 평가에서 var키워드로 선언한 전역 변수와 함수 선언문으로 정의된 전역 함수는 전역 환경 레코드의 객체 환경 레코드에 연결된 BindingObject를 통해 전역 객체의 프로퍼티와 메서드가 된다. 이때 등록된 식별자를 전역 환경 레코드의 객체 환경 레코드에서 검색하면 전역 객체의 프로퍼티를 검색하여 반환한다.

따라서 var 키워드로 선언한 변수는 코드 실행 단계에서 변수 선언문 이전에도 참조할 수 있다. 단, 변수 선언문 이전에 참조한 변수의 값은 언제나 undefined이다.

함수 선언문으로 정의한 함수가 평가되면 전역객체에 키로 등록하고 생성된 함수 객체를 즉시 할당한다. 여기서 함수 호이스팅이 일어나 함수 선언문 이전에 호출할 수 있다.

2-1-2 선언적 환경 레코드 생성

let, const 키워드로 선언한 전역 변수는 선언적 환경 레코드에 등록되고 관리된다.

2-2 this 바인딩

전역 환경 레코드의 [[GlobalThisValue]] 내부 슬롯에 this가 바인딩된다. 전역 코드에서 this를 참조하면 전역 환경 레코드의 [[GlobalThisValue]] 내부 슬롯에 바인딩 되어있는 객체가 반환된다.

2.3 외부 렉시컬 환경에 대한 참조 결정

외부 렉시컬 환경에 대한 참조는 현재 평가 중인 소스코드를 포함하는 외부 소스코드의 렉시컬 환경, 즉 상위 스코프를 가리킨다.

예제 23-04

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);

23.6.4 전역 코드 실행

전역 코드가 순차적으로 실행되기 시작한다. 변수 할당문이 실행되어 전역 변수 x, y에 값이 할당된다.

식별자 결정
변수 할당문 또는 함수 호출문을 실행하려면 먼저 변수 또는 함수 이름이 선언된 식별자인지 확인해야 한다. 또한 식별자는 스코프가 다르면 같은 이름을 가질 수 있기 때문에 동일한 이름의 식별자인 경우 어느 스코프의 식별자를 참조하면 되는지 결정할 필요가 있다. 이를 식별자 결정이라 한다.
식별자를 검색할 때는 식행 중인 실행 컨텍스트에서 식별자를 검색하기 시작한다.

23.6.4 foo 함수 코드 평가

foo 함수가 호출되면 전역 코드의 실행을 일시 중단하고 foo함수 내부로 코드의 제어권이 이동한다. 그리고 함수 코드를 평가하기 시작한다.

1. 함수 실행 컨텍스트 생성

foo 함수 실행 컨텍스트를 생성한다. 생성된 함수 실행 컨텍스트는 함수 렉시컬 환경이 완성된 다음 실행 컨테스트 스택에 푸시된다.

2. 함수 렉시컬 환경 생성

foo함수 렉시컬 환경을 생성하고 foo 함수 실행 컨텍스트에 바인딩한다.

2-1 함수 환경 레코드 생성

함수 환경 레코드는 매개변수, aruguments 객체, 함수 내부에서 선언한 지역 변수와 중첩 함수를 등록하고 관리한다.

2-2 this 바인딩

함수 환경 레코드의 [[ThisValue]] 내부 슬롯에 this가 바인딩된다.

foo 함수는 일반 함수로 호출되었으믈 this는 전역 객체를 가리킨다. 따라서 함수 환경 레코드의 [[ThisValue]] 내부 슬롯에는 전역 객체가 바인딩된다.

2-3. 외부 렉시컬 환경에 대한 참조 결정

외부 렉시컬 환경에 대한 참조에 foo 함수 정의가 평가된 시점에 실행 중인 실행 컨텍스트의 렉시컬 환경의 참조가 할당된다.

*렉시컬 스코프에서 함수를 어디서 호출했는지가 아니라 어디에 정의했는지에 따라 상위 스코프를 결정한다.

23.6.5 foo 함수 코드 실행

foo함수의 소스코드가 순차적으로 실행되기 시작한다. 매개변수에 인수가 할당되고, 변수 할당문이 실행되어 지역 변수 x, y에 값이 할당된다. 그리고 bar가 호출된다.

식별자 결정을 위해 실행 중인 실행 컨텍스트의 렉시컬 환경에서 식별자를 검색하기 시작한다. 현재 실행 중인 실행 컨텍스는 foo 함수 실행 컨텍스트이므로 foo 함수 렉시컬 환경에서 식별자 x, y를 검색하기 시작한다.

23.6.6 bar 함수 코드 평가

bar 함수가 호출되면 bar 함수 내부로 코드의 제어권이 이동한다. 그리고 bar 함수 코드를 평가하기 시작한다.

23.6.7 bar 함수 코드 실행

매개변수에 인수가 할당되고, 변수 할당문이 실행되어 지역 변수 z에 값이 할당된다. 그리고 console.log가 실행된다.

1. console 식별자 검색

console 식별자를 스코프 체인에서 검색
: bar 함수 => foo 함수 => 전역 렉시컬 환경

2. log 메서드 검색

console 객체에서 log 메서드를 검색, 이때는 프로토타입 체인을 통해 메서드를 검색한다. log 메서드는 상속된 프로퍼티라 아니라 console 객체가 직접 소유하는 프로퍼티다.

3. 표현식 a + b + x + y + z 의 평가

a, b, x, y, z 식별자를 검색한다.

4. console.log 메서드 호출

생성된 값을 console.log 메서드에 전달하여 호출한다.

23.6.8 bar 함수 코드 실행 종료

실행 컨텍스트 스택에서 bar 실행 컨텍스트가 제거되고 foo 실행 컨텍스트가 실행 중이 된다. 다만 실행 컨텍스트가 제거되었다고 렉시컬 환경까지 소멸되는 것은 아니다.

23.6.9 foo 함수 코드 실행 종료

실행 컨텍스트 스택에서 foo 실행 컨텍스트가 제거되고 전역 실행 컨텍스트가 실행 중이 된다.

23.6.10 전역 코드 실행 종료

느낀점

전체적인 코드 실행 흐름을 알게되었다. 우선 console 식별자를 검색한다는 것도 처음 인지하게 되었다. 코드가 어떤 형식으로 평가되고 실행되는지 설명을 따라가다보니 쏙쏙 이해되었다.

Ref

• 이웅모 저, ⌜모던 자바스크립트 Deep Dive⌟, 위키북스