[TIL] - 딥다이브 - 연산자

Sean yang~~·2022년 12월 15일
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연산자

연산자 operator 는 하나 이상의 표현식을 대상으로 산술, 할당, 비교, 논리, 타입, 지수 연산등을 수행해 하나의 값을 만든다.
피연산자는 operand 값으로 평가될 수 있는 표현식 이어야 한다.
그리고 피연산자와 연산자의 조합으로 이뤄진 연산자 표현식도 값으로 평가될 수 있는 표현식이다.

// 산술 연산자
5 * 4; // -> 20
// 문자열 연결 연산자
'My name is ' + 'Lee'; // -> 'My name is Lee'
// 할당 연산자
color = 'red'; // -> 'red'
// 비교 연산자
3 > 5; // -> false
// 논리 연산자
true && false; // -> false
// 타입 연산자
typeof 'Hi'; // -> string

1️⃣ 산술 연산자

이항 산술 연산자

이항 binary 산술 연산자는 2개의 피연산자를 산술 연산하여 값을 만든다. 모든 이항 산술 연산자는 피연산자의 값을 변경하는 부수효과 side effect 가 없다.

이항 산술 연산자의미부수 효과
+덧셈X
-뺄셈X
*곱셈X
/나눗셈X
%나머지X
5 + 2; // -> 7
5 - 2; // -> 3
5 * 2; // -> 10
5 / 2; // -> 2.5
5 % 2; // -> 1

단항 산술 연산자

단항 unary 산술 연산자는 1개의 피연산자를 산술 연산하여 숫자 값을 만든다.

단항 산술 연산자의미부수 효과
++증가O
--감소O
+어떠한 효과도 없다. 음수를 양수로 반전하지도 않는다.X
-양수를 음수로, 음수를 양수로 반전한 값을 반환한다.X

이항 산술 연산자와 다르게 증가/감소(++/--)연산자는 피연산자의 값을 변경하여 부수효과가 있다.

var x = 1;

// ++ 연산자는 피연산자의 값을 변경하는 암묵적 할당이 이뤄진다.
x++; // x = x + 1;
console.log(x); // 2

// -- 연산자는 피연산자의 값을 변경하는 암묵적 할당이 이뤄진다.
x--; // x = x - 1;
console.log(x); // 1

증가/감소 연산자가 피연산자의 앞에 있느냐 뒤에 있느냐에 따라 연산을 수행하는 시점이 다르다.

var x = 5,
  result;

// 선할당 후증가(postfix increment operator)
result = x++;
console.log(result, x); // 5 6

// 선증가 후할당(prefix increment operator)
result = ++x;
console.log(result, x); // 7 7

// 선할당 후감소(postfix decrement operator)
result = x--;
console.log(result, x); // 7 6

// 선감소 후할당 (prefix decrement operator)
result = --x;
console.log(result, x); // 5 5

숫자 타입에는 + 단항 연산자를 사용하는 경우 아무런 효과가 없다.

// 아무런 효과가 없다.
+10; // -> 10
+-10; // -> -10

하지만 숫자 타입이 아닌 피연산자에 + 연산을 사용하면 숫자 타입으로 변환된 값을 반환한다. (부수효과 없음)

var x = '1';

// 문자열을 숫자로 타입 변환한다.
console.log(+x); // 1
// 부수 효과는 없다.
console.log(x); // "1"

// 불리언 값을 숫자로 타입 변환한다.
x = true;
console.log(+x); // 1
// 부수 효과는 없다.
console.log(x); // true

// 불리언 값을 숫자로 타입 변환한다.
x = false;
console.log(+x); // 0
// 부수 효과는 없다.
console.log(x); // false

// 문자열을 숫자로 타입 변환할 수 없으므로 NaN을 반환한다.
x = 'Hello';
console.log(+x); // NaN
// 부수 효과는 없다.
console.log(x); // "Hello"

- 단항 연산자는 피연산자의 부호를 반전한 값을 반환한다. + 단항 연산자와 같이 숫자 타입이 아닌 피연산자에 사용하면 숫자 타입으로 변환하여 반환한다.

// 부호를 반전한다.
-(-10); // -> 10

// 문자열을 숫자로 타입 변환한다.
-'10'; // -> -10

// 불리언 값을 숫자로 타입 변환한다.
-true; // -> -1

// 문자열은 숫자로 타입 변환할 수 없으므로 NaN을 반환한다.
-'Hello'; // -> NaN

문자열 연결 연산자

+ 연산자는 피연산자 중 하나 이상이 문자열인 경우 문자열 연결 연산자로 동작한다.

// 문자열 연결 연산자
'1' + 2; // -> '12'
1 + '2'; // -> '12'

// 산술 연산자
1 + 2; // -> 3

// true는 1로 타입 변환된다.
1 + true; // -> 2

// false는 0으로 타입 변환된다.
1 + false; // -> 1

// null은 0으로 타입 변환된다.
1 + null; // -> 1

// undefined는 숫자로 타입 변환되지 않는다.
+undefined; // -> NaN
1 + undefined; // -> NaN

// 반대로 문자열앞에 +를 붙이면 숫자 타입으로 변환된다.
2 + +'1'; // 3

위 예제에서 1 + true 를 연산하면 자바스크립트 엔진은 암묵적으로 true 를 숫자 타입인 1로 타입을 강제 변환 후 연산을 수행한다.

2️⃣ 할당 연산자

할당 연산자 assignment operator는 우항에 있는 피연산자의 평가 결과를 좌항에 있는 변수에 할당한다.

할당 연산자동일 표현부수 효과
=x = 5x = 5O
+=x += 5x = x + 5O
-=x -= 5x = x - 5O
*=x *= 5x = x * 5O
/=x /= 5x = x / 5O
%=x %= 5x = x % 5O
var x;

x = 10;
console.log(x); // 10

x += 5; // x = x + 5;
console.log(x); // 15

x -= 5; // x = x - 5;
console.log(x); // 10

x *= 5; // x = x * 5;
console.log(x); // 50

x /= 5; // x = x / 5;
console.log(x); // 10

x %= 5; // x = x % 5;
console.log(x); // 0

var str = 'My name is ';

// 문자열 연결 연산자
str += 'Lee'; // str = str + 'Lee';
console.log(str); // 'My name is Lee'

할당문은 표현식 일까 아닐까? 할당문은 값으로 평가되는 표현식인 문으로서 할당된 값으로 평가된다.

var x;

// 할당문은 표현식인 문이다.
console.log((x = 10)); // 10
var a, b, c;

// 연쇄 할당. 오른쪽에서 왼쪽으로 진행.
// ① c = 0 : 0으로 평가된다
// ② b = 0 : 0으로 평가된다
// ③ a = 0 : 0으로 평가된다
a = b = c = 0;

console.log(a, b, c); // 0 0 0

위 예제와 같이 연쇄 할당이 가능하다.

3️⃣ 비교 연산자

좌항과 우항의 피연산자를 비교한 다음 그 결과를 불리언 값으로 반환한다.

동등/일치 비교 연산자

비교 연산자의미사례설명부수효과
==동등비교x == yx와 y의 값이 같음X
===일치비교x === yx와 y의 타입과 값이 같음X
!=부동등 비교x != yx와 y의 값이 다름X
!==불일치 비교x !==yx와 y의 값과 타입이 다름X

비교연산자에서도 암묵적 타입변환이 일어난다. 동등비교(==) 연산자는 좌항과 우항의 피연사자를 비교할 때 먼저 암묵적 타입 변환을 통해 타입을 일치시킨 후 같은 값인지 비교한다.

// 동등 비교
5 == 5; // -> true

// 타입은 다르지만 암묵적 타입 변환을 통해 타입을 일치시키면 동등하다.
5 == '5'; // -> true

다음 예제는 결과 예측이 어려워 실수하기 쉬운 안티패턴이므로 참고만 하자.

// 동등 비교. 결과를 예측하기 어렵다.
'0' == ''; // -> false
0 == ''; // -> true
0 == '0'; // -> true
false == 'false'; // -> false
false == '0'; // -> true
false == null; // -> false
false == undefined; // -> false

동등비교(==) 는 예측하기 어려운 결과를 만들어 내니 일치비교를 사용하는 것을 권장한다.
일치비교(===) 연산자는 좌항과 우항의 피연산자가 타입도 같고 값도 같은 경우에 한하여 true를 반환한다.

// 일치 비교
5 === 5; // -> true

// 암묵적 타입 변환을 하지 않고 값을 비교한다.
// 즉, 값과 타입이 모두 같은 경우만 true를 반환한다.
5 === '5'; // -> false

암묵적 타입 변환을 하지 않고 값을 비교한다.

일치비교 연산자의 비교 알고리즘

아래 예제는 자바스크립트 버그이다.

// NaN은 자신과 일치하지 않는 유일한 값이다.
NaN === NaN; // -> false

그래서 isNaN() 함수, Number,isNaN() 메서드를 이용해 비교하는 것이 좋다.

// isNaN 함수는 지정한 값이 NaN인지 확인하고 그 결과를 불리언 값으로 반환한다.
isNaN(NaN); // -> true
isNaN(10); // -> false
isNaN(1 + undefined); // -> true

// 그냥 문자열인데도 isNaN을 하면 true가 나온다(이상함)
isNaN('d'); // -> true
isNaN('1'); // -> false

// 그래서 더 정확한 Number.isNaN을 사용하는 것이 좋다.
Number.isNaN(+'1'); // -> false
Number.isNaN(+'dd'); // -> true

숫자 0 을 비교하는 것도 버그이다.

// 양의 0과 음의 0의 비교. 일치 비교/동등 비교 모두 결과는 true이다.
0 === -0; // -> true
0 == -0; // -> true

그래서 가장 정확한것은 object.is() 메서드를 활용하는 것이다.

-0 === +0; // -> true
Object.is(-0, +0); // -> false

NaN === NaN; // -> false
Object.is(NaN, NaN); // -> true

부동등 비교 연산자(!=) 와 불일치 비교 연산자(!==)는 각각 동등비교(==) 일치비교(===)연산자의 반대 개념이다.

// 부동등 비교
5 != 8; // -> true
5 != 5; // -> false
5 != '5'; // -> false

// 불일치 비교
5 !== 8; // -> true
5 !== 5; // -> false
5 !== '5'; // -> true

대소 관계 비교 연산자

대소 관계 비교 연산자예제설명부수효과
>x > yx가 y보다 크다X
<x < yx가 y보다 작다X
>=x >= yx가 y보다 크거나 같다X
<=x <= yx가 y보다 작거나 같다X

4️⃣ 삼항 조건 연산자

삼항 조건 연산자 ternary operator 는 조건식의 평가 결과에 따라 반환할 값을 결정한다. 부수효과는 없다

var x = 2;

// 2 % 2는 0이고 0은 false로 암묵적 타입 변환된다.
var result = x % 2 ? '홀수' : '짝수';

console.log(result); // 짝수

삼항 조건 연산자는 첫 번째 피 연산자가 true 로 평가되면 두 번째 피연산자를 반환하고, 첫 번째 피연산자가 false 로 평가되면 세 번째 피연산자를 반환한다.
물음표(?)앞의 첫 번째 피연산자는 조건식, 즉 불리언 타입의 값으로 평가될 표현식이다.
만약 평가 결과가 불리언 값이 아니면 불리언 값으로 암묵적 타입 변환된다.

아래되 같이 if...else 문으로 삼항 조건 연산자 표현식과 유사하게 처리할 수 있다.

var x = 2,
  result;

// 2 % 2는 0이고 0은 false로 암묵적 타입 변환된다.
if (x % 2) result = '홀수';
else result = '짝수';

console.log(result); // 짝수

if...else 문은 표현식이 아니고 문이기 떄문에 값처럼 사용할 수 없다.

var x = 10;

// if...else 문은 표현식이 아닌 문이다. 따라서 값처럼 사용할 수 없다.
var result = if (x % 2) { result = '홀수'; } else { result = '짝수'; };
// SyntaxError: Unexpected token if

5️⃣ 논리 연산자

논리 연산자 logical operator 는 우항과 좌항의 피연산자(부정 논리 연산자의 경우 우항의 피연사자)를 논리 연산한다.

논리연산자의미부수효과
``논리합(OR)X
&&논리곱(AND)X
!부정(NOT)X
// 논리합(||) 연산자
true || true; // -> true
true || false; // -> true
false || true; // -> true
false || false; // -> false

// 논리곱(&&) 연산자
true && true; // -> true
true && false; // -> false
false && true; // -> false
false && false; // -> false

// 논리 부정(!) 연산자
!true; // -> false
!false; // -> true

피연산자가 불리언 타입이 아닌 경우 암묵적 타입 변환되어 평가된다.

// 암묵적 타입 변환
!0; // -> true
!'Hello'; // -> false

또한 평가 결과가 불리언 타입 값이 아닐 수도 있다. 논리합(||)또는 논리곱(&&) 연산자 표현식은 언제나 2개의 피연산자중 어느 한쪽으로 평가된다.

// 단축 평가
'Cat' && 'Dog'; // -> 'Dog'

6️⃣ 쉼표 연산자

쉼표(,)연산자는 왼쪽 피연산자부터 차례대로 피연산자를 평가하고 마지막 피연산자의 평가가 끝나면 마지막 피연산자의 평가 결과를 반환한다.

var x, y, z;
(x = 1), (y = 2), (z = 3); // 3

// 이를 응용하여 함수를 만들어보자면
function add() {
  return (a = 1), (b = 2), console.log(a + b), a + b;
}
add(); // 3 3

7️⃣ 그룹 연산자

소괄호 () 로 피연산자를 감싸는 그룹 연산자는 자신의 피연산자인 표형식을 가장 먼저 평가한다.

10 * 2 + 3; // -> 23

// 그룹 연산자를 사용하여 우선순위를 조절
10 * (2 + 3); // -> 50

8️⃣ typeof 연산자

typeof 연산자는 피연산자의 데이터 타입을 문자열로 반환한다.

typeof ''; // -> "string"
typeof 1; // -> "number"
typeof NaN; // -> "number"
typeof true; // -> "boolean"
typeof undefined; // -> "undefined"
typeof Symbol(); // -> "symbol"
typeof null; // -> "object"
typeof []; // -> "object"
typeof {}; // -> "object"
typeof new Date(); // -> "object"
typeof /test/gi; // -> "object"
typeof function () {}; // -> "function"

typeof 연산자로 null 값을 연산해 보면 null 이 아닌 object를 반환한다는 것을 주위하자!!
null을 확인할떄는 typeof 대신 일치연산자(===)를 사용하는 것이 좋다.

var foo = null;

typeof foo === null; // -> false
foo === null; // -> true

9️⃣ 지수 연산자

ES7에서 도입된 지수 연산자는 좌항의 피연산자를 밑으로, 우항의 피연산자를 지수로 거듭제곱하여 숫자 값을 반환한다.
Math.pow()와 동일하다.

2 ** 2; // -> 4
2 ** 2.5; // -> 5.65685424949238
2 ** 0; // -> 1
2 ** -2; // -> 0.25

Math.pow(2, 2); // -> 4
Math.pow(2, 2.5); // -> 5.65685424949238
Math.pow(2, 0); // -> 1
Math.pow(2, -2); // -> 0.25

🔟 그 외의 연산자

연산자설명
?.옵셔널 체이닝 연산자
??null 병합 연산자
delete프로퍼티 삭제
new생성자 함수를 호출할 때 사용하여 인스턴스를 생성
instanceof좌변의 객체가 우변의 생성자 함수와 연결된 인스턴스인지 판별
in프로퍼티 존재 확인

1️⃣1️⃣ 연산자의 부수 효과

대부분의 연산자는 다른 코드에 영향을 주지 않는다. 1 * 2 같은 경우 코드에 어떠한 영향도 주지 않고 단지 새로운 값 2를 생성할 뿐이다. 하지만 할당 연산자(=), 증가/감소 연산자(++/--), delete 연산자는 부수효과가 있다.

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나는 프론트엔드 개발자다!

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