데이터 타입(data type)은 값의 종류를 말한다. 자바스크립트(ES6)는 7개의 데이터 타입을 제공한다.
자바스크립트가 제공하는 데이터 타입의 특징을 살펴보자.
6.1 숫자 타입
C, Java의 경우 정수와 실수를 구분하여 다양한 숫자 타입을 제공하지만, 자바스크립트는 독특하게 하나의 숫자 타입만 존재한다.
ECMAScript 사용에 따르면 숫자 타입의 값은 배정밀도 64비트 부동소수점 형식을 따른다. 즉, 모든 수를 실수로 처리하며, 정수만 표현하기 위한 데이터 타입이 별도로 존재하지 않는다.
위의 설명대로라면 정수로 표시된다고 해도 사실은 실수라는 것을 의미한다. 정수로 표시되는 수끼리 나누어도 실수가 나올 수 있다.
// 숫자 타입은 모두 실수로 처리된다.
console.log(1 === 1.0); //true
// 정수로 나누어도 실수가 나올 수 있다.
console.log(3 / 2); // 1.5정수, 실수, 2진수, 8진수, 16진수 리터럴은 모두 메모리에 배정밀도 64비트 부동소수점 형식의 2진수로 저장된다. 자바스크립트는 2진수, 8진수, 16진수를 표현하기 위한 데이터 타입을 제공하지 않는다.
var binary = 0b01000001; // 2진수
var octal = 0o101; // 8진수
var hex = 0x41;
// 표기만 다를 뿐 모두 같은 값이다.
console.log(binary); // 65
console.log(octal); // 65
console.log(hex); // 65숫자 타입은 추가로 세 가지 특별한 값도 표현할 수 있다.
- Infinity : 양의 무한대
- -Infinity : 음의 무한대
- NaN : 산술 연산 불가(not-a-number)
console.log(10 / 0); // Infinity
console.log(10 / -0); // -Infinity
console.log(1 * 'String'); // NaN자바스크립트는 대소문자를 구별하므로 NaN를 표현할 때 주의하자.
자바스크립트 엔진은 NAN, Nan, nan을 값이 아닌 식별자로 해석한다.6.2 문자열 타입
문자열(string) 타입은 텍스트 데이터를 나타내는 데 사용한다. 문자열은 0개 이상의 16비트 유니코드 문자(UTF-16)의 집합으로 전 세계 대부분의 문자를 표현할 수 있다.
자바스크립트에서 가장 일반적인 표기법은 작은 따옴표를 사용하는 것이다.
var string;
string = '문자열' // 작은따옴표
string = "문자열" // 큰따옴표
string = `문자열` // 백틱(ES6)
string = '작은 따옴표로 감싼 문자열 내의 "큰따옴표"는 문자열로 인식된다. 반대도 마찬가지';만약 문자열을 따옴표로 감싸지 않으면 자바스크립트 엔진은 키워드나 식별자 같은 토큰으로 인식한다.자바스크립트의 문자열은 C, Java와 다르게 원시 타입이며, 변경 불가능한 값(immutable value)이다. 이것은 문자열이 생성되면 그 문자열을 변경할 수 없다는 것을 의미한다.
6.3 템플릿 리터럴
ES6부터 템플릿 리터럴(template literal)이라고 하는 새로운 문자열 표기법이 도입되었다.
템플릿 리터럴은 멀티라인 문자열(multi-line string), 표현식 삽입(expression interpolation), 태그드 템플릿(tagged template) 등 편리한 문자열 처리기능을 제공한다.
템플릿 리터럴은 런타임에 일반 문자열로 변환되어 처리된다. 6.2에서 살펴봤던 문자열 타입에서 설명했던 백틱(``)으로 표현한다.
6.3.1 멀티라인 문자열
일반 문자열의 경우부터 보자.
var str1 = 'Hello world';
var str2 = 'Hello
world.'; // SyntaxError : Invalid or unexpected token위 코드와 같이 일반 문자열 내에서는 줄바꿈(개행)이 허용되지 않는다. 따라서 일반 문자열 내에서 줄바꿈 등의 공백(white space)을 표현하려면 이스케이프 시퀀스(excape sequence)를 사용해야 한다.
일반 문자열과 달리 템플릿 리터럴 내에서는 이스케이프 시퀀스를 사용하지 않고도 줄바꿈이 허용되며, 모든 공백도 있는 그대로 적용된다.
// 이스케이프 시퀀스를 사용해 작성한 HTML 문자열
var template1 = '<ul>\n\t<li><a href="#">Home</a></li>\n</ul>';
// 템플리 리터널 내에서 작성한 HTML 문자열
var template2 = `<ul>
<li><a href="#">Home</a></li>
</ul>`출력 결과는 아래와 같이 동일하다.
<ul>
<li><a href="#">Home</a></li>
</ul>6.3.2 표현식 삽입
문자열은 문자열 연산자 +를 사용해 연결할 수 있다. +연산자는 피연산자 중 하나 이상이 문자열인 경우 문자열 연결 연산자로 동작한다.
템플릿 리터럴 내에서는 표현식 삽입(expression interpolation)을 통해 간단히 문자열을 삽입할 수 있다. 이를 통해 가독성 좋고 간편하게 문자열을 조합할 수 있다.
var first = "Kozel"
var last = "dark"
// ES5 문자열 연결
console.log('My name is' + first + ' ' + last + '.');
// ES6 표현식 삽입
console.log(`My name is ${first} ${last}.`);
//결과는 'My name is Kozel dark.'로 동일하다.표현식을 삽입하려면(ex. 1 + 2) ${ }으로 표현식을 감싼다. 이때 표현식의 평가 결과가 문자열이 아니더라도 문자열로 강제 변환되어 삽입된다.
6.4 불리언 타입
불리언 타입의 값은 논리적 참, 거짓을 나타내는 true와 false뿐이며 조건문에서 자주 사용한다.
var foo = true;
console.log(foo); // true
foo = false;
console.log(foo); // false6.5 undefined 타입
undefined 타입의 값은 undefined가 유일하다.
var 키워드로 선언한 변수는 확보된 메모리 공간을 처음 할당이 이뤄질 때까지 빈 상태로 내버려두지 않고 자바스크립트 엔진이 암묵적으로 undefined로 초기화한다.
var foo;
console.log(foo); // undefinedundefined를 개발자가 의도적으로 할당하는 것은 본래 취지와 어긋날 뿐더러 혼란을 줄 수 있으므로 권장하지 않는다.
변수에 값이 없다는 것을 명시하고 싶을 때는 null을 할당한다.
undefined를 직역하면 '정의되지 않은'이다.
여기서 나오는 정의와 앞서 배운 선언을 다른 프로그래밍에선 엄격히 구분하는 경우가 있다.
자바스크립트의 경우 변수를 선언하면 암묵적으로 정의가 이뤄지기 때문에 선언과 정의의 구분이 모호하다.
ECMAScript 사양에서 변수는 '선언한다'라고 표현하고, 함수는 '정의한다'라고 표현한다.6.6 null 타입
null 타입의 값은 null이 유일하다. 자바스크립트는 대소문자를 구별하므로 주의하자.
프로그래밍 언어에서 null은 변수에 값이 없다는 것을 의도적으로 명시(의도적 부재)할 때 사용하며 변수에 null을 할당하는 것은 변수가 이전에 참조하던 값을 더 이상 참조하지 않겠다는 의미다.
자바스크립트 엔진은 누구도 참조하지 않는 메모리 공간에 대해 가비지 콜렉션을 수행할 것이다.
var foo = 'String';
// 이전 참조를 제거. foo 변수는 더 이상 'String'을 참조하지 않는다.
foo = null;6.7 심벌 타입
심벌(symbol)은 ES6에서 추가된 7번째 타입으로, 변경 불가능한 원시 타입이다.
심벌은 Symbol 함수를 호출해 생성한다. 이때 생성된 심벌 값은 외부에 노출되지 않으며, 다른 값과 절대 중복되지 않는 유일무이한 값이다.
주로 이름이 충돌할 위험이 없는 객체의 유일한 프로퍼티 키를 만들기 위해 사용한다.
// 심벌 값 생성
var key = Symbol('key');
console.log(typeof key); // symbol
// 객체 생성
var obj = {};
// 이름이 충돌할 위험이 없는 유일무이한 값인 심벌을 프로퍼티 키로 사용한다.
obj[key] = 'value';
console.log(obj[key]); // value6.8 객체 타입
원시 타입과 객체 타입은 근본적으로 다르다.
중요한 것은 자바스크립트는 객체 기반의 언어이며, 앞서 살펴본 6가지 데이터 타입 이외의 값은 모두 객체 타입이다.
자세한 내용은 후에 다룰 것이다.
6.9 데이터 타입의 필요성
6.9.1 데이터 타입에 의한 메모리 공간의 확보와 참조
값은 메모리에 저장하려면 먼저 확보해야할 메모리 공간의 크기를 결정해야 한다. 다시 말해, 몇 바이트의 메모리 공간을 사용해야 낭비와 손실 없이 값을 저장할 수 있는지 알아야 한다.
다음 코드를 보자.
var score = 100;자바크스립트 엔진은 데이터 타입, 즉 값의 종류에 따라 정해진 크기의 메모리 공간을 확보한다.
위 코드의 경우 리터럴 100을 숫자 타입의 값으로 해석하고, 숫자 타입의 값을 저장하기 위해 8바이트의 메모리 공간을 확보한다. 그리고 100을 2진수로 저장한다.
자바스크립트는 숫자 타입의 값을 생성할 때 배정밀도 64비트 부동소수점 형식을 사용한다. 따라서 실제로 메모리에 저장되는 2진수 값은 위 그림과 다르다.
ECMAScript 사양은 문자열과 숫자 타입 외의 데이터 타입의 크기를 명시적으로 규정하고 있지는 않다.
따라서 메모리 공간의 크기는 자바스크립트 엔진 제조사의 구현에 따라 다를 수 있다.
단, ECMAScript 사양에 숫자 타입은 8비트로 숫자 타입을 표현하는 배정밀도 64비트 부동소수점 형식을 사용한다고 명시되어 있으므로 8비트로 설명한다.이번엔 참조의 경우다.
위의 예제에서 식별자 score를 통해 숫자 값 100이 저장되어 있는 메모리 공간의 선두 메모리 셀의 주소를 찾아갈 수 있다.
이때 값을 참조하려면 한번에 읽어 들여야 할 메모리 셀의 개수(바이트 수)를 알아야한다. 그러기 위해 자바스크립트 엔진은 score 변수의 값이 숫자 타입임을 인식하고 8바이트 단위로 메모리 공간에 저장된 값을 읽어 들인다.
컴파일러 또는 인터프리터는 심벌 테이블이라고 부르는 자료구조를 통해
식별자를 키로 바인딩된 값의 메모리 주소, 데이터 타입, 스코프 등을 관리한다.6.9.2 데이터 타입에 의한 값의 해석
메모리에서 읽어 들인 2진수는 어떻게 해석할까?
예를 들어 0100 0001을 숫자로 해석하면 65지만 문자열로 해석하면 'A'다. 이렇게 같은 2진수여도 해석이 달라질 수 있다.
하지만 우리는 데이터 타입이 있고, 위의 예제에서 score 변수에 할당된 값은 숫자 타입의 값이므로 score 변수를 참조하면 메모리 공간의 주소에서 읽어 들인 2진수를 숫자로 해석한다.
데이터 타입이 필요한 이유는 다음과 같다.
- 값을 저장할 때 확보해야 하는 메모리 공간의 크기를 결정하기 위해
- 값을 참조할 때 한 번에 읽어 들여야 할 메모리 공간의 크기를 결정하기 위해
- 메모리에서 읽어 들인 2진수를 어떻게 해석할지 결정하기 위해
6.10 동적 타이핑
6.10.1 동적 타입 언어와 정적 타입 언어
C, Java같은 정적 타입(static/strong type) 언어는 변수를 선언할 때 변수에 할당할 수 있는 값의 종류, 즉 데이터 타입을 사전에 선언해야 한다. 정적 타입 언어는 변수의 타입을 변경할 수 없으며, 컴파일 시점에 타입 체크를 수행하여 선언한 데이터 값과 값의 타입을 확인한다.
자바스크립트는 키워드를 사용해 변수를 선언할 뿐 타입을 선언하지 않는다. 미리 선언한 데이터 타입의 값이 있더라도 다른 타입의 값을 자유롭게 할당할 수 있다.
// console.log(typeof foo); 로 확인해보자.
var foo; // undefined
foo = 3; // number
foo = 'Hello'; // string
foo = true; // boolean
foo = null; // object
foo = Symbol(); //symbol
foo = {}; // object
foo = []; // object
foo = function () {}; // function즉, 정적 타입 언어는 변수 선언 시점에서 변수의 타입이 결정되고 변수의 타입을 변경할 수 없다. 자바스크립트에서는 값을 할당하는 시점에 변수의 타입이 동적으로 결정되고 변수의 타입을 언제든지 자유롭게 변경할 수 있다.
자바스크립트의 변수는 선언이 아닌 할당에 의해 타입이 결정(타입 추론)된다. 그리고 재할당에 의해 변수의 타입은 언제든지 동적으로 변할 수 있다.
이러한 특징을 동적 타이핑(dynamic typing)이라 하며, 자바스크립트를 동적 타입(dynamic/weak type) 언어라 한다.
6.10.2 동적 타입 언어와 변수
동적 타입 언어는 변수에 어떤 데이터 타입의 값이라도 자유롭게 할당할 수 있다. 이러한 편리함 이면에는 위험이 있다. 모든 소프트웨어 아키텍처에는 트레이드오프가 존재하며, 동적 타입 언어 또한 구조적인 단점이 있다.
동적 타입 언어는 변수의 값을 확인하기 전에는 타입을 확신할 수 없으며 자바스크립트는 개발자의 의도와는 상관없이 자바스크립트 엔진에 의해 암묵적으로 타입이 자동으로 변환되기도 한다. 결국 동적 타입 언어는 유연성은 높지만 신뢰성은 떨어진다.
따라서 변수를 사용할 때 주의할 사항은 다음과 같다.
- 변수는 꼭 필요한 경우에 한해 제한적으로 사용한다.
- 변수의 유효 범위(스코프)는 최대한 좁게 만들어 변수의 부작용을 억제해야 한다.
- 전역 변수는 최대한 사용하지 않도록 한다.
- 변수보다는 상수를 사용해 값의 변경을 억제한다.
- 변수의 이름은 변수의 목적이나 의미를 파악할 수 있도록 네이밍한다.
가독성이 좋은 코드가 좋은 코드다.
출처 : 이웅모, 『모던 자바스크립트 deep dive』, 위키북스(2020), p93-105.
