[JS] 생성자 함수에 의한 객체 생성

vSsongv·2021년 11월 28일

Constructor Object 생성자 함수 TIL call construct frontend js new new.target non - constructor

JS

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객체는 객체 리터럴 이외의 생성자 함수를 사용하여 객체를 생성할 수 있다.

✅ Object 생성자 함수

new 연산자와 함께 Object 생성자 함수를 호출하면 빈 객체를 생성하여 반환한다.
빈 객체를 생성한 이후 프로퍼티 또는 메서드를 추가하여 객체를 완성할 수 있다.

const person = new Object();

person.name = 'Ssong';

📌 생성자 함수 : new 연산자와 함께 호출하여 객체를 생성하는 함수를 말한다.
📌 인스턴스 : 생성자 함수에 의해 생성된 객체

🔎 JS는 Object 생성자 함수 이외에도 String, Number, Boolean, Function등 다양한 빌트인 생성자 함수를 제공한다.

const strObj = new String('Ssong');
const Number = new Number(123);
const function = new Function('x', 'return x + x');

❗ 반드시 Object 생성자 함수를 사용해 빈 객체를 생성해야 하는 것은 아니다. -> 빈 객체 만들려면 리터럴 쓰는거랑 다를 바가 없다.
❗❗ 객체를 생성하는 방법은 객체 리터럴을 사용하는 것이 더 간편하다.

✅ 생성자 함수

🔰 객체 리터럴 생성 방식의 문제점

객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식은 단 하나의 객체만 생성한다.
만약 동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러 개 생성해야 하는 경우에는 매번 같은 프로퍼티를 기술해야 하기 때문에 비효율적이다.

	const circle1 = {
	  radius: 5,
	  getDiameter() {
	    return 2 * this.radius;
	  }
	};
	
	console.log(circle1.getDiameter()); // 10
	
	const circle2 = {
	  radius: 10,
	  getDiameter() {
	    return 2 * this.radius;
	  }
	};
	
	console.log(circle2.getDiameter()); // 20

❗ 프로퍼티 구조가 동일함에도 불구하고 매번 같은 프로퍼티와 메서드를 기술해야 한다. 만약 수십 개의 객체를 생성해야 한다면 문제는 커진다.

🔰 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 장점

위 코드를 생성자 함수 방식을 사용하면 아래처럼 된다.

	// 생성자 함수
	function Circle(radius) {
      //함수가 호출되면 this에 {}를 바인딩한다.
	  this.radius = radius;
	  this.getDiameter = function () {
	    return 2 * this.radius;
	  }
	};
	
	const circle1 = new Circle(5); // 반지름이 5인 	Circle 객체 생성
	const circle2 = new Circle(10); // 반지름이 10인 	Circle 객체 생성
	
	console.log(circle1.getDiameter()); // 10
	console.log(circle2.getDiameter()); // 20

생성자 함수로 객체를 생성하면 템플릿처럼 프로퍼티의 구조가 동일한 객체 여러 개를 간편하게 생성할 수 있다.
❗ new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하지 않으면 생성자 함수가 아니라 일반 함수로 동작한다.

	const circle =  Circle(5);
	console.log(circle); //undefined -> Circle이 일반 함수로 호출되었을 때는, Circle내에 return문이 없으므로 undefined를 반환한다.

🔰 생성자 함수의 인스턴스 생성 과정

생성자 함수의 역할은 프로퍼티 구조가 동일한 객체를 생성하기 위한 템플릿으로서 동작하여 인스턴스를 생성하는 것(필수)과 생성된 인스턴스를 초기화하는 것(옵션)이다.

	function Circle(radius) {
	  // 인스턴스 초기화
	  this.radius = radius;
	  this.getDiameter = function () {
	    return 2 * this.radius;
	  };
	}
	
	// 인스턴스 생성
	const circle1 = new Circle(5);

📌 new 연산자와 함께 함수를 호출하면 자바스크립트 엔진은 암묵적으로 인스턴스를 생성하고 반환한다.

1. 인스턴스 생성과 this 바인딩

암묵적으로 빈 객체가 생성되고 이 객체가 생성자 함수가 생성한 인스턴스이다.
그리고 이 인스턴스는 this에 바인딩이 된다. 이 모든 처리들은 런타임 이전에 실행된다.
❓ 바인딩
- 식별자와 값을 연결하는 과정.
- 예를 들어, 변수 선언은 변수 이름과 확보된 메모리 공간의 주소를 바인딩 하는 것이다.
- this 바인딩은 this와 this가 가리킬 객체를 바인딩하는 것이다.
- 할당은 개발자가 할 수 있지만 바인딩은 오직 JS엔진만이 할 수 있다.

2. 인스턴스 초기화

생성자 함수에 기술되어 있는 코드가 한 줄씩 실행되어 this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
this에 바인딩되어 있는 인스턴스에 프로퍼티나 메서드를 추가하고 초기값을 프로퍼티에 할당해 주는 것이다.

3. 인스턴스 반환

함수 내부의 모든 처리가 끝나면 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환된다.

function Circle(radius) {
  // 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.
  
  // 2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
  
  // 3. 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환된다. return this
}

const circle = new Circle(1);
console.log(circle); //Circle {radius: 1, gerDiameter: f}

만약 this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 반환하면 this가 반환되지 못하고 return 문에 명시한 객체가 반환된다.

function Circle(radius) {
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
  
  return {}; // 명시적 반환
}

const circle = new Circle(1);
console.log(circle) // {}

하지만 명시적으로 원시 값을 반환하면 원시 값 반환은 무시되고 암묵적으로 this가 반환된다.

function Circle(radius) {
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
  
  return 100; // 명시적으로 원시 값을 반환
}

const circle = new Circle(1);
console.log(circle) // Circle {radius: 1, getDiameter: f}

❗❗ 이처럼 생성자 함수 내부에서 명시적으로 this가 아닌 다른 값을 반환하는 것은 생성자 함수의 기본 동작을 훼손하기 때문에, 생성자 함수 내부에서는 return 문을 반드시 생략해야 한다.

🔰 내부 메서드 `[[Call]]`과 `[[Construct]]`

함수는 일반 객체가 가지고 있는 내부 슬롯과 내부 메소드들은 물론, 함수 객체만을 위한 [[Enviroment]], [[FormalParameters]]등의 내부 슬롯과 [[Call]], [[Construct]] 같은 내부 메소드를 추가로 가지고 있다.

함수가 일반 함수로서 호출되면 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]] 이 호출되고, new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 내부 메서드 [[Construct]] 가 호출된다.
function foo() {}
foo(); // 일반적인 함수로서 호출 , [[Call]] 호출
new foo(); // 생성자 함수로서 호출, [[Construct]]호출
callable : 내부 메서드 [[Call]]을 갖는 함수 객체, 함수 객체는 반드시 callable이어야 한다.

constructor : 내부 메서드 [[Constructor]]를 갖는 함수 객체. 생성자 함수로서 호출할 수 있는 함수다.

non-constructor : 내부 메서드 [[Constructor]]를 갖지 않는 객체. 생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수다.

❗❗ 모든 함수 객체는 callable이면서 constructor이거나, callable이면서 non-constructor이다.

🔰 constructor vs non - constructor

constructor : 함수 선언문, 함수 표현식, 클래스
non-constructor : 메서드 축약 표현, 화살표 함수

function foo() {}
const bar = function () {};
//프로퍼티 x의 값으로 할당된 것은 일반 함수로 정의된 함수다. 이는 메소드로 인정하지 않는다.
const baz = {
  x: function() {}
}; 

new foo(); -> foo {}
new bar(); -> bar {}

new bar.x(); // x {}

//화살표 함수
const arrow = [] => {};
new arrow(); // ❌ Typeerror : arrow is not a constructor
//메소드 정의 : 축약 표현한 메소드로 인정한다.
const obj = {
  x() {}
}; 
new obj.x(); // ❌ TypeError : obj.x is not a constructor

함수를 프로퍼티 값으로 사용하면 일반적으로 메소드로 통칭한다.
하지만 ECMAScript 사양에서 메소드란 ES6의 메소드 축약 표현만을 의미한다.
함수 정의 방식에 따라 constructor와 non-constructor를 구분한다.
즉 함수 선언문과 함수 표현식으로 정의된 함수만이 constructor이고, 화살표 함수와 축약 표현으로 정의된 함수는 non-constructor이다.
함수를 일반 함수로서 호출하면 [[Call]] 이 호출되고, new연산자와 함께 생성자 함수로서 호출하면 [[Constructor]]가 호출된다.
❌ non-constructor인 함수 객체를 생성자 함수로서 호출하면 에러가 발생한다.

function foo() {}
foo(); //일반 함수로서 호출, [[Call]] 이 호출된다.
new foo(); //생성자 함수로서 호출, [[Constructor]]가 호출된다.

💠 new 연산자

new 연산자와 함께 함수를 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작한다. -> 함수 객체의 내부 메서드 [[Construct]]가 호출된다. (constructor 여야 한다.)

function add(x, y) {
    return x + y;
}
//생성자 함수로서 정의하지 않은 일반 함수를 new 연산자와 함께 호출
let inst = new add();
//함수가 객체를 반환하지 않으므로 반환문이 무시된다. 빈 객체 반환
console.log(inst); // {}

//객체를 반환하는 일반 함수
function user(name, role) {
    return { name, role };
}
//일반 함수를 new연산자와 함께 호출
inst = new user('Song', 'admin');
//함수가 생성한 객체를 반환한다.
console.log(inst); //{ name: 'Song', role: 'admin' }

new 연산자와 함께 호출하지 않으면 생성자 함수가 아니라 일반 함수로 동작한다.

function Circle(radius) {
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}

// 일반 함수로서 호출된다.
const circle = Circle(15);

// 반환문이 없으므로 undefined를 반환한다.
console.log(circle); // undefined

// 일반 함수로 호출된 Circle 내 this는 전역 객체 window를 가리킨다.
console.log(radius); // 15
console.log(getDiameter()); // 30

circle.getDiameter(); // TypeError: Cannnot read property 'getDiameter' of undefined

Circle은 일반 함수로서 호출되었기 때문에 Circle 함수 내부의 this는 전역 객체 window를 가리킨다. 즉, radius와 getDiameter는 전역 객체의 프로퍼티와 메서드가 된다.

📌 일반적으로 생성자 함수는 첫 문자를 대문자로 기술하여 일반 함수와 구별할 수 있도록 한다.

첫 문자를 대문자로 기술하는 파스칼 케이스로 명명했다 할지라도 실수는 언제나 발생할 수 있다. 이런 실수를 방지하기 위해 ES6에서는 new.target을 지원하고 있다.

const person(name) {
    if (!(this instanceof Person)) {
        return new Person(name);
    } //아래의 경우처럼 new를 붙이지 않고 호출하는 것을 대비하여 방어 코드를 만들자.
}

const me = Person('Ssong'); //new가 붙지 않은 상태로 호출되었다. 일반 함수로 호출되었다.

💠 new.target

생성자 함수가 new 연산자 없이 호출되는 것을 방지하기 위해 ES6에서는 new.target을 지원한다.
new.target은 this와 유사하게 constructor인 모든 함수 내부에서 암묵적인 지역 변수와 같이 사용되며 메타 프로퍼티라고 부른다.
📌 함수 내부에서 new.target을 사용하면 생성자 함수로서 호출되었는지 확인할 수 있다.
new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 함수 내부의 new.target은 함수 자신을 가리킨다. 일반 함수로서 호출된 함수 내부의 new.target의 경우에는 undefined다.

function Circle(radius) {
  // new 연산자와 함께 호출되지 않았다면 new.target은 undefined다.
  if(!new.target) {
    // 생성자 함수를 재귀 호출하여 생성된 인스턴스를 반환
    return new Circle(radius);
  }
  
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}

// 일반 함수로서 호출되더라도 new.target을 통해 생성자 함수로서 호출된다.
const circle = Circle(5);
console.log(circle.getDiameter()); // 10

❗ new.target은 IE에서 지원하지 않는다. 이때 스코프 세이프 생성자 패턴을 사용할 수 있다.

function Circle(radius) {
  // 이 함수가 new 연산자와 함께 호출되지 않았다면 이 시점의 this는 전역 객체 window를 가리킨다.
  // this와 Circle은 연결되지 않는다.
  if(!(this instanceof Circle)) {
    // new 연산자와 함께 호출하여 생성된 인스턴스를 반환
    return new Circle(radius);
  }
  
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}

const circle = Circle(5);
console.log(circle.getDiameter()); // 10

생성자 함수가 new 연산자와 함께 호출되면 함수의 선두에서 빈 객체를 생성하고 this에 바인딩되어 인스턴스와 생성자 함수는 서로 연결된다.
이를 이용해 new 연산자와 함께 호출되었는지 확인할 수 있다.

💠 빌트인 생성자 함수

Object, Function 등의 대부분의 빌트인 생성자 함수는 기본적으로 new 연산자와 함께 호출되었는지를 확인하고 적절한 값을 반환한다.
즉, new 연산자 없이 호출해도 new 연산자와 함께 호출했을 때와 동일하게 동작한다.

let obj = new Object();
console.log(obj); // {}

obj = Object();
console.log(obj); // {}


let f = new Function('x', 'return x ** x');
console.log(f); // f anonymous(x) { return x ** x }

f = Function('x', 'return x ** x');
console.log(f); // f anonymous(x) { return x ** x }

❗ 하지만 String,Number,Boolean 생성자 함수는 new 연산자 없이 호출하면 문자열, 숫자, boolean 값을 반환한다.

const str = String(123);
console.log(str, typeof str); //123 string

<모던 자바스크립트 deepdive와, 추가 탐구한 내용을 정리한 포스트입니다.>

vSsongv

wanna be bright person✨ Front-End developer

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JS

✅ Object 생성자 함수

✅ 생성자 함수

🔰 객체 리터럴 생성 방식의 문제점

🔰 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 장점

🔰 생성자 함수의 인스턴스 생성 과정

1. 인스턴스 생성과 this 바인딩

2. 인스턴스 초기화

3. 인스턴스 반환

🔰 내부 메서드 `[[Call]]`과 `[[Construct]]`

🔰 constructor vs non - constructor

💠 new 연산자

💠 new.target

💠 빌트인 생성자 함수

[JS] 프로퍼티 어트리뷰트

[JS] 함수와 일급 객체

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[JS] 생성자 함수에 의한 객체 생성

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✅ Object 생성자 함수

✅ 생성자 함수

🔰 객체 리터럴 생성 방식의 문제점

🔰 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 장점

🔰 생성자 함수의 인스턴스 생성 과정

1. 인스턴스 생성과 this 바인딩

2. 인스턴스 초기화

3. 인스턴스 반환

🔰 내부 메서드 [[Call]]과 [[Construct]]

🔰 constructor vs non - constructor

💠 new 연산자

💠 new.target

💠 빌트인 생성자 함수

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🔰 내부 메서드 `[[Call]]`과 `[[Construct]]`