참고 : 모던 자바스크립트 Deep Dive 13장. 스코프
1. 스코프(scope, 유효범위) 란?
매개변수를 참조할 수 있는 유효범위.
예를 들어, 함수의 매개변수는 함수 몸체 내부에서만 참조할 수 있고, 함수 몸체 외부에서는 참조할 수 없다.
변수를 포함하는 모든 식별자(변수 이름, 함수 이름, 클래스 이름 등)는 자신이 선언된 위치에 의해 다른 코드가 식별자 자신을 참조할 수 있는 유효범위가 결정된다.
즉 스코프는 식별자가 유효한 범위를 말한다.
자바스크립트 엔진은 각각 다른 영역에 이름이 같은 두 개의 변수가 있을 때, 스코프를 통해 어떤 변수를 참조해야 할 것인지를 결정한다. 이때 자바스크립트 엔진은 코드를 실행할 때 코드의 문맥(context) 를 고려하여 가장 가까운 스코프를 우선으로 상위 방향으로 스코프 탐색을 진행해서 식별자를 결정한다.
참고 : 코드가 어디서 실행되며 주변에 어떤 코드가 있는지를 렉시컬 환경(lexical environment)라고 한다. 즉, 코드의 문맥(context)는 렉시컬 환경으로 이뤄진다. 이를 구현한 것이 실행 컨텍스트(execution context)이며, 모든 코드는 실행 컨텍스트에서 평가되고 실행된다.
스코프 내에서 식별자는 유일해야 하지만, 다른 스코프에는 같은 이름의 식별자를 사용할 수 있다. 즉, 스코프는 네임스페이스다.
2. 전역 스코프와 지역 스코프
- 전역 변수 : 코드의 가장 바깥 영역에 선언된 변수. 전역 변수는 어디서든지 참조할 수 있다.
- 지역 변수 : 함수 몸체 내부 및 블록 스코프 안에 선언된 변수. 지역 변수는 자신의 지역 스코프와 하위 지역 스코프에서 유효하다.
3. 스코프 체인
변수를 참조할 때 자바스크립트 엔진은 스코프 체인을 통해 변수를 참조하는 코드의 스코프에서 시작하여 상위 스코프 방향으로 이동하며 선언된 변수를 검색한다. 이를 통해 상위 스코프에서 선언한 변수를 하위 스코프에서도 참조할 수 있다.
스코프 체인은 물리적인 실체로 존재한다. 자바스크립트 엔진은 코드(전역 코드와 함수 코드)를 실행하기에 앞서 렉시컬 환경을 실제로 생성한다. 변수 선언이 실행되면 변수 식별자가 이 자료구조(렉시컬 환경)에 키(key)로 등록되고, 변수 할당이 일어나면 이 자료구조의 변수 식별자에 해당하는 값을 변경한다. 변수의 검색도 이 자료구조 상에서 이뤄진다.
렉시컬 환경(Lexical Environment) : 스코프 체인은 실행 컨텍스트의 렉시컬 환경을 단방향으로 연결(chaining)한 것이다. 전역 렉시컬 환경은 코드가 로드되면 곧바로 생성되고, 함수의 렉시컬 환경은 함수가 호출되면 곧바로 생성된다.
함수도 식별자에 할당되기 때문에 스코프를 갖는다. 따라서 스코프를 "변수를 검색할 때 사용하는 규칙"이라고 표현하기보다는 "식별자를 검색하는 규칙"이라고 표현하는 편이 좀 더 적합하다.
4. 함수 레벨 스코프
var 키워드로 선언된 변수는 오로지 함수의 코드 블록(함수 몸체)만을 지역 스코프로 인정하고, 블록 레벨 스코프(if, for, while, try/catch 등)를 인정하지 않는다. 따라서 함수 밖에서 var 키워드로 선언된 변수는 코드 블록 내에서 선언되었다 할지라도 모두 전역 변수다. 이는 중복 선언으로 인한 의도치 않은 전역 변수의 값 재할당을 야기할 수 있다.
5. 렉시컬 스코프
- 동적 스코프(dynamic scope) : 함수를 어디서 호출했는지에 따라 함수의 상위 스코프를 결정한다.
- 렉시컬 스코프(lexical scope, 정적 스코프 static scope) : 함수를 어디서 정의했는지에 따라 함수의 상위 스코프를 결정한다.
자바스크립트는 렉시컬 스코프를 따른다. 즉, 함수의 상위 스코프는 언제나 자신이 정의된 스코프다.
이처럼 함수의 상위 스코프는 함수 정의가 실행될 때 정적으로 결정된다. 함수 정의(함수 선언문 또는 함수 표현식)가 실행되어 생성된 함수 객체는 이렇게 결정된 상위 스코프를 기억한다. 함수가 호출될 때마다 함수의 상위 스코프를 참조할 필요가 있기 때문이다.
