모던 자바스크립트 Deep Dive - 15

JA_X·2023년 6월 23일
JavaScriptdeep dive
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Deep Dive 개인 공부

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18장 함수와 일급 객체

18.1 일급 객체

다음과 같은 조건을 만족하는 객체를 일급 객체라고 한다.
1. 무명의 리터럴로 생성할 수 있다. 즉, 런타임에 생성이 가능하다
2. 변수나 자료구조(객체, 배열)에 저장할 수 있다.
3. 함수의 매개변수에 전달할 수 있다.
4. 함수의 반환값으로 사용할 수 있다.

자바스크립트의 함수는 위의 조건을 모두 만족하므로 일급 객체다.

// 1. 함수는 무명의 리터럴로 생성할 수 있다.
// 2. 함수는 변수에 저장할 수 있다.
// 런타임(할당 단계)에 함수 리터럴이 평가되어 함수 객체가 생성되고 변수에 할당된다.
const increase = function (num) {
  return ++num;
};

const decrease = function (num) {
  return --num;
};

// 2. 함수는 객체에 저장할 수 있다.
const auxs = { increase, decrease };

// 3. 함수의 매개변수에게 전달할 수 있다.
// 4. 함수의 반환값으로 사용할 수 있다.
function makeCounter(aux) {
  let num = 0;

  return function () {
    num = aux(num);
    return num;
  };
}

// 3. 함수는 매개변수에게 함수를 전달할 수 있다.
const increaser = makeCounter(auxs.increase);
console.log(increaser()); // 1
console.log(increaser()); // 2

// 3. 함수는 매개변수에게 함수를 전달할 수 있다.
const decreaser = makeCounter(auxs.decrease);
console.log(decreaser()); // -1
console.log(decreaser()); // -2

함수는 일급 객체다. 객체는 값으로 평가될 수 있으므로, 함수도 값으로 평가될 수 있다.
따라서, 함수는 값을 사용할 수 있는 곳(변수 할당문, 객체의 프로퍼티 값, 배열의 요소, 함수 호출의 인수, 함수 반환문) 이라면 어디서든지 리터럴로 정의할 수 있으며 런타임에 함수 객체로 평가된다.

  • 일급 객체로서 함수가 가지는 가장 큰 특징
  1. 함수의 매개변수에 전달 가능
  2. 함수의 반환값으로 사용 가능
  • 함수 객체와 일반 객체의 차이점
  1. 일반 객체는 호출이 불가능하지만, 함수 객체는 호출이 가능하다.
  2. 함수 객체에는 일반 객체에는 없는 함수 고유의 프로퍼티를 소유한다.
    (앞에서 다룰 arguments, caller, length, name, prototype 등)

18.2 함수 객체의 프로퍼티

함수는 객체다. 따라서 함수도 프로퍼티를 가질 수 있다.
아래 예제의 square 함수의 모든 프로퍼티의 프로퍼티 어트리뷰트를 확인해 보면 다음과 같다.

function square(number) {
  return number * number;
}

console.log(Object.getOwnPropertyDescriptors(square));
/*
{
  length: {value: 1, writable: false, enumerable: false, configurable: true},
  name: {value: "square", writable: false, enumerable: false, configurable: true},
  arguments: {value: null, writable: false, enumerable: false, configurable: false},
  caller: {value: null, writable: false, enumerable: false, configurable: false},
  prototype: {value: {...}, writable: true, enumerable: false, configurable: false}
}
*/

// __proto__는 square 함수의 프로퍼티가 아니다.
console.log(Object.getOwnPropertyDescriptor(square, '__proto__')); // undefined

// __proto__는 Object.prototype 객체의 접근자 프로퍼티다.
// square 함수는 Object.prototype 객체로부터 __proto__ 접근자 프로퍼티를 상속받는다.
console.log(Object.getOwnPropertyDescriptor(Object.prototype, '__proto__'));
// {get: ƒ, set: ƒ, enumerable: false, configurable: true}

// __proto__ 는 Object.prototype 고유의 프로퍼티이다.
// 모든 객체는 Object.prototype 의 프로퍼티를 상속 받으므로 __proto__ 를 사용할 수 있다.
  • 함수 객체의 프로퍼티
  1. arguments
  2. caller
  3. length
  4. name
  5. __proto__
  6. prototype

18.2.1 arguments 프로퍼티

함수 객체의 arguments 프로퍼티의 값은 arguments 객체다.
arguments 객체는 함수 호출 시 전달된 인수들의 정보를 담고 있는 순회 가능한(iterable) 유사 배열 객체이며, 함수 내부에서 지역 변수처럼 사용된다.

함수를 정의할 때 선언한 매개변수는 함수 몸체 내부에서 변수와 동일하게 취급된다.
즉, 함수가 호출되면 함수 몸체 내에서 암묵적으로 매개변수가 선언되고 undefined로 초기화 된 후 인수가 할당된다.
자바스크립트는 함수의 매개변수와 인수의 개수가 일치하는지 확인하지 않는다. 재할당되지 않은 매개변수는 undefined인 채로 유지된다.
초과된 인수는 함수 연산 과정에서는 무시되지만 함수 객체 안 arguments 객체의 프로퍼티로 보관된다.

  • arguments 객체 안 프로퍼티
  1. arguments 객체는 기본적으로 인수를 프로퍼티 값으로 소유하고 있고, 프로퍼티 키는 인수의 순서를 나타낸다.
  2. callee : arguments 객체를 생성한 함수, 즉 함수 자신(함수 객체)을 가리킨다.
  3. length : 인수의 갯수
  4. Symbol(Symbol.iterator) : arguments 객체를 순회 가능한 자료구조인 이터러블로 만들기 위한 프로퍼티다. 이 프로퍼티를 가지고 있기 때문에 arguments 객체가 가지고 있는 인수들을 순회할 수 있게 된다.

💭
그럼 arguments 객체를 열거할 때 왜 callee 나 length 같은 프로퍼티는 열거되지 않는가..?

📢
arguments 객체는 특별한 객체로서 함수에 전달된 인자들을 담고 있습니다. 그러나 arguments 객체는 유사 배열 객체(array-like object)로서, 실제 배열은 아니기 때문에 배열 메서드와 다른 동작을 가지고 있습니다.

일반적으로 arguments 객체의 인덱스로 접근하여 인자들을 참조할 수 있지만, callee와 length 프로퍼티는 arguments 객체 자체의 속성으로 존재합니다. 이러한 속성들은 함수 객체에 대한 추가 정보를 제공하거나 특정한 동작을 수행하기 위해 사용됩니다.

ECMAScript 사양에서는 arguments 객체의 callee와 length 프로퍼티를 열거할 수 없도록 정의하고 있습니다. 이는 arguments 객체의 목적이 함수 인자들에 대한 접근을 위한 것이기 때문입니다. callee와 length 같은 프로퍼티는 인자들과는 직접적인 연관이 없기 때문에 열거되지 않도록 되어 있습니다.

그렇다고 한다..

선언된 매개변수의 개수와 함수를 호출 할 때 전달하는 인수의 개수를 확인하지 않는 자바스크립트의 특성 때문에 호출되면 인수 개수를 확인하고 이에 따라 함수의 동작을 달리 정의할 필요가 있을 수 있다. 이때 유용하게 사용되는 것이 arguments 객체다.

arguments 객체는 매개변수 개수를 확정할 수 없는 가변 인자 함수를 구현할 때 유용하다


function sum() {
  let res = 0;

  // arguments 객체는 length 프로퍼티가 있는 유사 배열 객체이므로 for 문으로 순회할 수 있다.
  for (let i = 0; i < arguments.length; i++) {
    res += arguments[i];
  }

  return res;
}

console.log(sum());        // 0
console.log(sum(1, 2));    // 3
console.log(sum(1, 2, 3)); // 6

arguments 객체는 배열 형태로 인자 정보를 담고 있지만 실제 배열이 아닌 유사 배열 객체(array-like object)다. 유사 배열 객체란 length 프로퍼티를 가진 객체로 for 문으로 순회할 수 있는 객체를 말한다.

  • 유사 배열 객체와 이터러블
    ES6 에서 도입된 이터레이션 프로토콜을 준수하면 순회 가능한 자료구조인 이터러블이 된다. 이터러블의 개념이 없었던 ES5 에서 arguments 객체는 유사 배열 객체로 구분되었다. 하지만 이터러블이 도입된 ES6 부터 arguments 객체는 유사 배열 객체이면서 동시에 이터러블이다.

유사 배열 객체는 배열이 아니므로 배열 메서드를 사용할 경우 에러가 발생한다. 따라서 배열 메서드를 사용하려면 Function.prototype.call , Function.prototype.apply 를 사용해 간접 호출해야 하는 번거로움이 있다.

function sum() {
  // arguments 객체를 배열로 변환
  const array = Array.prototype.slice.call(arguments);
  return array.reduce(function (pre, cur) {
    return pre + cur;
  }, 0);
}

console.log(sum(1, 2));          // 3
console.log(sum(1, 2, 3, 4, 5)); // 15

이러한 번거로움을 해결하기 위해 ES6 에서는 Rest 파라미터(나머지 매개변수)를 도입했다.

// ES6 Rest parameter
// 나머지 인자들을 진짜 배열 형태로 저장
function sum(...args) {
  return args.reduce((pre, cur) => pre + cur, 0);
}

console.log(sum(1, 2));          // 3
console.log(sum(1, 2, 3, 4, 5)); // 15

💭 유사 배열 객체와 이터러블이 무엇이 다른가??

즉, ES5 까지 유사 배열 객체들은 배열의 메서드나 기능을 직접적으로 사용할 수는 없었다.(Symbol(Symbol.iterator) 프로퍼티를 가지지 않았다.) 그래서 arguments 같이 인자가 들어있는 유사 배열 객체를 쉽게 관리하기 위해서 배열로 만들고 싶을 때, Array.prototype.slice.call(arguments) 처럼 복잡하게 배열로 변환하였다.
근데 ES6에서 이터러블 개념이 등장 후, arguments가 Symbol(Symbol.iterator) 프로퍼티를 가지게 되면서 유사 배열 객체이자 이터러블이 되었고, Array.from()이나 for..of 루프, 전개 구분과 같은 ES6에서 도입된 기능을 사용할 수 있게 되면서 쉽게 배열로 변환하거나 배열처럼 사용이 가능해졌다!

18.2.2 Caller 프로퍼티

caller 프로퍼티는 ECMAScript 사양에 포함되지 않은 비표준 프로퍼티다. 이후 표준화될 예정도 없는 프로퍼티이므로 사용하지 말고 참고로만 알아두자.
함수 객체의 caller 프로퍼티는 자신을 호출한 함수를 가리킨다.

function foo(func) {
  return func();
}

function bar() {
  return 'caller : ' + bar.caller;
}

// 브라우저에서의 실행한 결과

// foo 함수가 bar 함수를 호출 했으므로 bar 함수의 caller는 foo 함수이다.
console.log(foo(bar)); // caller : function foo(func) {...}
// bar 함수의 호출 대상이 없다.
console.log(bar());    // caller : null

18.2.3 length 프로퍼티

함수 객체의 length 프로퍼티는 함수를 정의할 때 선언한 매개변수의 개수를 가리킨다
(매개변수의 갯수 = length 프로퍼티의 값)

function foo() {}
console.log(foo.length); // 0

function bar(x) {
  return x;
}
console.log(bar.length); // 1

function baz(x, y) {
  return x * y;
}
console.log(baz.length); // 2

arguments 객체의 length 프로퍼티는 인자의 개수를 가리키고, 함수 객체의 length 프로퍼티는 매개변수의 개수를 가리키므로 두 값은 다를 수도 있다는 점을 주의하자!

18.2.4 name 프로퍼티

함수 객체의 name 프로퍼티는 함수의 이름을 나타낸다.
name 프로퍼티는 ES5와 ES6 에서 동작을 달리하므로 주의하자
익명 함수 표현식의 경우 ES5에서 name 프로퍼티는 빈 문자열을 값으로 갖는다.
하지만 ES6 에서는 함수 객체를 가리키는 식별자를 값으로 갖는다.

// 기명 함수 표현식
var namedFunc = function foo() {};
console.log(namedFunc.name); // foo

// 익명 함수 표현식
var anonymousFunc = function() {};
// ES5: name 프로퍼티는 빈 문자열을 값으로 갖는다.
// ES6: name 프로퍼티는 함수 객체를 가리키는 변수 이름을 값으로 갖는다.
console.log(anonymousFunc.name); // anonymousFunc

// 함수 선언문(Function declaration)
function bar() {}
console.log(bar.name); // bar

18.2.5 _proto _

모든 객체는 [[Prototype]]이라는 내부 슬롯을 가진다. [[Prototype]] 내부 슬롯은 객체지향 프로그래밍의 상속을 구현하는 프로토타입 객체를 가리킨다.

__proto__ 프로퍼티는 [[Prototype]] 내부 슬롯이 가리키는 프로토타입 객체에 접근하기 위해 사용하는 접근자 프로퍼티다.
__proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 간접적으로 프로토타입 객체에 접근할 수 있다.

const obj = { a: 1 };

// 객체 리터럴 방식으로 생성한 객체의 프로토타입 객체는 Object.prototype이다.
console.log(obj.__proto__ === Object.prototype); // true

// 객체 리터럴 방식으로 생성한 객체는 프로토타입 객체인 Object.prototype의 프로퍼티를 상속받는다.
// hasOwnProperty 메서드는 Object.prototype의 메서드다.
console.log(obj.hasOwnProperty('a'));         // true
// 프로토타입 객체에 접근할 수 있는 접근자 프로퍼티인 __proto__ 역시 
// 프로토타입 객체로부터 상속받은 프로퍼티임을 알 수 있다.
console.log(obj.hasOwnProperty('__proto__')); // false
  • hasOwnProperty 메서드
    hasOwnProperty 메서드는 이름에서 알 수 있듯이 인수로 전달받은 프로퍼티 키가 객체 고유의 프로퍼티 키(상속받지 않고 그 객체에서 선언된 고유한 프로퍼티)인 경우에만 true 를 반환하고 상속받은 프로토타입의 프로퍼티 키인 경우 false를 반환한다.

18.2.6 prototype 프로퍼티

prototype 프로퍼티는 생성자 함수로 호출할 수 있는 함수 객체, 즉 constructor만이 소유하는 프로퍼티다.
일반 객체와 생성자 함수로 호출할 수 없는 non-constructor에는 prototype 프로퍼티가 없다.

// 함수 객체는 prototype 프로퍼티를 소유한다.
(function () {}).hasOwnProperty('prototype'); // -> true

// 일반 객체는 prototype 프로퍼티를 소유하지 않는다.
({}).hasOwnProperty('prototype'); // -> false

prototype 프로퍼티는 함수가 객체를 생성하는 생성자 함수로 호출될 때 생성자 함수가 생성할 인스턴스의 프로토타입 객체를 가리킨다.(상속의 개념)

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