12장 - 함수 [Deep Dive]

12.1 함수란?

함수는 일련의 과정을 문으로 구현하고 코드 블록으로 감싸서 하나의 실행 단위로 정의한 것이다.

함수는 한수 정의를 통해 생성한다.
함수 호출을 해야 코드 블록에 담긴 문들이 일괄적으로 실행되고, 실행결과, 즉 반환값을 반환한다.

12.2 함수를 사용하는 이유

함수는 몇 번이든 호출할 수 있으므로 코드의 재사용이라는 측면에서 유용하다.

재사용성을 높이는 함수는

• 유지보수의 편의성을 높이고
• 실수를 줄여 코드의 신뢰성을 높인다.

적절한 함수 이름은 함수의 내부 코드를 이해하지 않고도 함수의 역할을 파악할 수 있다.
이는 코드의 가독성을 향상시킨다.

12.3 함수 리터럴

자바스크립트이 함수는 객체 타입의 값이다.
함수도 함수 리터럴로 생성할 수 있다.
리터럴은 function 키워드, 함수 이름, 매개 변수 목록, 함수 몸체로 구성된다.

var f = function add(x, y) {
  return x+y;
}

함수 리터럴도 평가되어 값을 생성하며, 이 값은 객체다.
즉 함수는 객체다.

함수는 객체지만 일반 객체와는 다르다. 일반 객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출할 수 있다.
그리고 객체에는 없는 함수 객체만의 고유한 프로퍼티를 갖는다.

12.4 함수 정의

함수 정의란 함수를 호출하기 이전에 인수를 전달받을 매개변수와 실행할 문들, 그리고 반환할 값을 지정하는 것을 말한다.
정의된 함수는 자바스크립트 엔진에 의해 평가되어 함수 객체가 된다.

함수를 정의하는 방법 4가지

1. 함수 선언문

function add(x ,y){
  return x+y
}

2. 함수 표현식

var add = function(x, y) {
  return x+y;
};

3. Function 생성자 함수

var add = new Function('x', 'y', 'return x+y');

4. 화살표 함수(ES6)

var add = (x,y) => x+y;

12.4.1 함수 선언문

//함수 선언문
function add(x, y) {
  return x+y;
}

//함수 참조
//console.dir은 console.log와 달리 함수 객체의 프로퍼티까지 출력한다.
//단 Node.js 환경에서는 console.log와 같은 결과가 출력된다.
console.dir(add) //f add(x,y)

//함수 호출
console.log(add(2,5)) //7

함수 선언문은 함수 리터럴과 형태가 동일하다.
함수 리터럴은 함수 이름을 생략할수 있지만 함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없다.

함수 선언문은 표현식이 아닌 문이다.
함수 선언문을 실행하면 완료 값 undefined가 출력된다.

//함수 선언문은 표현식이 아닌 문이므로 변수에 할당할 수 없다.
//하지만 함수 선언문이 변수에 할당되는 것처럼 보인다.
var add = function add(x, y) {
  return x+y;
};

//함수 호출
console.log(add(2,5)); //7

함수 선언문과 함수 리터럴 표현식은 함수가 생성되는 것은 동일하다.
하지만 함수를 생성하는 내부 동작에 차이가 있다.

//기명 함수 리터럴을 단독으로 사용하면 함수 선언문으로 해석된다.
//함수 선언문에서는 함수 이름을 생략할 수 없다.
function foo(){ console.log('foo'); }

foo(); //foo

//함수 리터럴을 피연산자로 사용하면 함수 선언문이 아니라 함수 리터럴 표현식으로 해석된다.
//함수 리터럴에서는 함수 이름을 생략할 수 있다.
(function bar() { console.log('bar'); });
bar(); //ReferenceError: bar is not defined

위 예제에서 함수 선언문으로 생성된 foo는 호출할 수 있으나 함수 리터럴 표현식으로 생성된 bar는 호출할 수 없다.

앞에서 '함수 리터럴'에서 함수이름은 함수 몸체 내에서만 참조할 수 있는 식별자다라고 했다.
함수 몸체 외부에서는 함수 이름으로 함수를 참조할 수 없다.

즉 함수를 가리키는 식별자가 없다는 것과 마찬가지다.
따라서 위 예제 bar 함수는 호출할 수 없다.

하지만 위 예제에서 함수 선언문으로 정의된 함수는 foo라는 이름으로 호출할 수 있엇다.
foo는 함수 내부에서만 유효한 식별자인 함수 이름이므로 foo로 함수를 호풀할 수 없어야한다.
foo는 함수 객체를 가리키는 식별자여야 한다.

foo는 자바스크립트 엔진이 암묵적으로 생성한 식별자다.

자바스크립트 엔진은 함수 선언문을 해석해 함수 객체를 생성한다.
이때 함수 이름은 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자이므로 함수 이름과는 별도로 생성된 함수 객체를 가리키는 식별자가 필요하다.
함수 객체를 가리키는 식별자가 없으면 생성된 함수 객체를 참조할 수 없으므로 호출할 수도 없다.

따라서 자바스크립트 엔진은 생성된 함수를 호풀하기 위해 함수 이름과 동일한 이름의 식별자를 암묵적으로 생성하고, 거기에 함수 객체를 할당한다.

함수는 함수 이름으로 호출하는 것이 아니라 함수 객체를 가리키는 식별자로 호출한다.

12.4.2 함수 표현식

앞에서 말했듯이 자바스크립트의 함수는 객체 타입의 값이다.
자바스크립트의 함수는 값처럼 변수에 할당할 수도 있고 프로퍼티 값이 될 수도 있으며 배열의 요소가 될 수도 있다.

값의 성질을 갖는 객체를 일급 객체라고 한다.
자바스크립트의 함수는 일급 객체다.
함수가 일급 객체라는 것은 함수를 값처럼 자유롭게 사용할 수 있다는 의미다.

함수 리터럴로 생성한 함수 객체를 변수에 할당할 수 있다.
이러한 함수 정의 방식을 함수 표현식이라 한다.

//함수 표현식
var add = function (x, y) {
  return x+y;
};

console.log(add(2,5)); //7

함수 리터럴의 함수 이름은 생략할 수 있다. 이런 함수를 익명 함수라 한다.
함수 표현식의 함수 리터럴은 함수 이름을 생략하는 것이 일반적이다.

//기명 함수 표현식
var add = funtion foo(x,y){
  return x + y;
};

//함수 객체를 가리키는 식별자로 호출
console.log(add(2, 5)); //7

//함수 이름으로 호출하면 Reference Error가 발생한다.
//함수 이름은 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자다.
console.log(foo(2, 5)); //ReferenceError: foo is not defined

자바스크립트 엔진은 함수 선언문의 함수 이름으로 식별자를 암묵적 생성하고 생성된 함수 객체를 할당하므로 함수 표현식과 유사하게 동작하는 것처럼 보인다.

하지만 함수 선언문과 함수 표현식이 정확히 동일하게 동작하지는 않는다.

함수 선언문은 "표현식이 아닌 문"이고 함수 표현식은 "표현식인 문"이다.
따라서 미묘하지만 중요한 차이가 있다.

12.4.3 함수 생성 시점과 함수 호이스팅

//함수 참조
console.dir(add);// f add(x,y)
console.dir(sub); //undefined

//함수 호출
console.log(add(2,5)); //7
console.log(sub(2,5)); //TypeError: sub is not a function

//함수 선언문
function add(x,y) {
  return x+y;
}

//함수 표현식
var sub = function(x,y) {
  return x-y;
};

함수 선언문으로 정의한 함수는 함수 선언문 이전에 호출할 수 있다.
그러나 함수 표현식으로 정의한 함수는 함수 표현식 이전에 호출할 수 없다.

함수 선언문으로 정의한 함수와 함수 표현식으로 정의한 함수의 생성 시점이 다르기 때문이다.

모든 선언문이 그렇듯 함수 선언문도 한 줄씩 순차적으로 실행되는 시점인 런타임 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행된다.

함수 선언문으로 함수를 정의하면 런타임 이전에 함수 객체가 먼저 생성된다.
그리고 자바스크립트 엔진은 함수 이름과 동일한 식별자를 암묵적으로 생성하고 생성된 함수 객체를 할당한다.

함수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 함수 호이스팅이라 한다.

🎈 변수 호이스팅과의 차이

var 키워드를 사용한 변수 선언문과 함수 선언문은 런타임 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행되어 식별자를 생성한다는 점에서 동일하다.

하지만 var 키워드로 선언된 변수는 undefined로 초기화 되고, 함수 선언문을 통해 암묵적으로 생성된 식별자는 함수 객체로 초기화된다.

var 키워드를 사용한 변수 선언문 이전에 변수를 참조하면 변수 호이스팅에 의해 undefined로 평가되지만 함수 선언문으로 정의한 함수를 함수 선언문 이전에 호출하면 함수 호이스팅에 의해 호출이 가능하다.

함수 표현식은 변수에 할당되는 값이 함수인 리터럴인 문이다.
변수 선언은 런타임 이전에 실행되어 undefined로 초기화되지만 변수 할당문의 값은 할당문이 실행되는 시점, 즉 런타임에 평가되므로 함수 표현식의 함수 리터럴도 할당문이 실행되는 시점에 평가되어 함수 객체가 된다.

함수 표현식으로 함수를 정의하면 함수 호이스팅이 발생하는 것이 아니라 변수 호이스팅이 발생한다.

12.4.4 Function 생성자 함수

자바스크립트가 기본 제공하는 빌트인 함수 Function 생성자 함수에 매개변수 목록과 함수 몸체를 문자열로 전달하면서 new 연산자와 함께 호출하면 함수 객체를 생성해서 반환한다.
사실 new 연산자 없이 호출해도 결과는 동일하다.

var add = new Function('x', 'y', 'return x+y');
console.log(add(2,5)); //7

Function 생성자 함수로 함수를 생성하는 방식은 일반적이지 않으며 바람직하지도 않다.
Function 생성자 함수로 생성한 함수는 클로저를 생성하지 않는 등, 함수 선언문이나 함수 표현식으로 생성한 함수와 다르게 동작한다.

12.4.5 화살표 함수

ES6에서 도입된 화살표 함수는 function 키워드 대신 화살표 => 를 사용해 좀 더 간랴간 방법으로 함수를 선언할 수 있다.
화살표 함수는 항상 익명 함수로 정의한다.

const add = (x, y) => x + y;
console.log(add(2,5)); //7

화살표 함수는 기존의 함수보다 표현만 간략한 것이 아니라 내부 동작 또한 간략화되어 있다.

화살표 함수는 생성자 함수로 사용할 수 없으며, 기존 함수와 this 바인딩 방식이 다르고, prototype 프로퍼티가 없으며 arguments 객체를 생성하지 않는다.

12.5 함수 호출

함수를 호출하면 현재의 실행 흐름을 중단하고 호출된 함수로 실행 흐름을 옮긴다.
이때 매개변수에 인수가 순서대로 할당되고 함수 몸체의 문들이 실행되기 시작한다.

12.5.1 매개변수와 인수

함수를 실행하기 위해 필요한 값을 함수 외부에서 함수 내부로 전달할 필요가 있는 경우, 매개변수를 통해 인수를 전달한다.
인수는 값으로 평가될 수 있는 표현식이어야 한다. 인수는 함수를 호출할 때 지정하며, 개수와 타입에 제한이 없다.

//함수 선언문
function add(x, y) {
	return x+y;
}

//함수 호출
//인수 1과 2가 매개변수 x와 y에 순서대로 할당되고 
//함수 몸체의 문들이 실행된다.
var result = add(1, 2);

매개변수는 함수를 정의할 때 선언하며, 함수 몸체 내부에서 변수와 동일하게 취급된다.
즉 함수가 호출되며 함수 몸체 내에서 암묵적으로 매개변수가 생성되고 일반 변수와 마찬가지로 undefined로 초기화된 이후에 인수가 순서대로 할당된다.

매개변수는 함수 몸체 내부에서만 참조할 수 있고 함수 몸체 외부에서는 참조할 수 없다.

함수는 매개변수의 개수와 인수의 개수가 일치하는지 체크하지 않는다.
함수를 호출할 때 매개변수의 개수만큼 인수를 전달하지 않아도 에러가 나지 않는다.
인수가 부족해서 인수가 할당되지 않은 매개변수의 값은 undefined이다.

function add(x,y) {
  return x+y;
}
console.log(add(2)); //NaN

매개변수보다 인수가 더 많은 경우 초과된 인수는 무시된다.

function add(x, y) {
  return x+y;
}
console.log((add(2,5,10)); //7

초과된 인수가 그냥 버려지는 것은 아니다.
모든 인수는 암묵적으로 arguments 객체의 프로퍼티로 보관된다.
arguments 객체는 함수를 정의할 때 매개변수 개수를 확정할 수 없는 가변 인자 함수를 구현할 때 유용하게 사용된다.

function add(x, y) {
  console.log(arguments);
  //Arguments(3)
  //[2,5,10, callee:f, Symbol(Symbol.iterator): f]
  
  retrun x+y;
}
add(2,5,10);

12.5.2 인수 확인

function add(x, y) {
  return x+y;
}

console.log(add(2)); //NaN
console.log(add('a', 'b')); //'ab'

위 코드는 자바스크립트 문법상 어떠한 문제도 없으므로 자바스크립트 엔진은 아무런 이의 제기없이 위 코드를 실행할 것 이다.

1. 자바스크립트 함수는 매개변수와 인수의 개수가 일치하는 지 확인하지 않는다.
2. 자바스크립트는 동적 타입언어다. 따라서 자바스크립트 함수는 매개변수의 타입을 사전에 지정할 수 없다.

따라서 자바스크립트의 경우 함수를 정의할 때 적절한 인수가 전달되었는지 확인할 필요가 있다.

function add(x, y) {
  if(typeof x !== 'number' || typeof y !== 'number') {
    throw new TypeError('인수는 모두 숫자 값이어야 합니다.');
  }
  
  return x+y;
}

console.log(add(2)); //TypeError: 인수는 모두 숫자값이어야 합니다.
console.log(add('a', 'b')); //TypeError: 인수는 모두 숫자 값이어야 합니다.

ES6에서 도입된 매개변수 기본값을 사용하면 함수 내에서 수행하던 인수 체크 및 초기화를 간소화할 수 있다.
매개변수 기본 값은 매개변수에 인수를 전달하지 않았을 경우와 undefined를 전달한 경우에만 유효하다.

function add(a=0, b=0, c=0) {
  return a+b+c;
}

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

12.5.3 매개변수의 최대 개수

ECMAScript 사양에서는 매개변수의 최대 개수에 대해 명시적으로 제한하고 있지 않다.
하지만 물리적 한계는 있다. 그렇다면 매개변수는 최대 몇 개까지 사용하는 것이 좋을까?

매개변수는 순서에 의미가 있다. 따라서 매개변수가 많아지면 함수를 호출할 때 전달해야 할 인수의 순서를 고려해야 한다.

함수의 매개변수는 코드를 이해하는데 방해되는 요소이므로 이상적인 매개변수 개수는 0개이며 적을수록 좋다.

이상적인 함수는 한 가지 일만 해야 하며 가급적 작게 만들어야 한다.

매개변수는 최대 3개 이상을 넘지 않는 것을 권장한다.
만약 그 이상의 매개변수가 필요하다면 하나의 매개변수를 선언하고 객체를 인수로 전달하는 것이 유리하다.

12.5.4 반환문

함수는 return 키워드를 사용해 자바스크립트에서 사용 가능한 모든 값을 반환할 수 있다.

함수 호출은 표현식이다.
함수 호출 표현식은 return 키워드가 반환한 표현식의 평가 결과, 즉 반환값으로 평가된다.

반환문은 두 가지 역할을 한다.

1. 함수의 실행을 중단하고 함수 몸체를 빠져나간다.
   반환문 이후에 다른 문이 존재하면 그 문은 실행되지 않고 무시된다.

2. 반환문은 return 키워드 뒤에 오는 표현식을 평가해 반환한다.
   return 키워드 뒤에 반환값으로 사용할 표현식을 명시적으로 지정하지 않으면 undefined가 반환된다.

반환문은 생략할 수 있다. 함수 몸체의 마지막 문까지 실행한 후 암묵적으로 undefined를 반환한다.

function multiply(x, y) {
  //return 키워드와 반환값 사이에 줄바꿈이 있으면
  return // 세미콜론 자동 삽입 기능 (ASI)에 의해 세미콜론이 추가된다.
  X+Y; //무시된다.
}

console.log(multiply(3,5)); //undefined

반환문은 함수 몸체 내부에서만 사용할 수 있다. 전역에서 반환문을 사용하면 문법에러가 발생한다. (SyntaxError: Illegal return statement)

참고) Node.js는 모듈 시스템에 의해 파일별로 독립적인 파일 스코프를 갖는다. 따라서 Node.js환경에서는 파일의 가장 바깥 영역에 반환문을 사ㅛㅇ해도 에러가 발생하지 않는다.

12.6 참조에 의한 전달과 외부 상태의 변경

//매개변수 primitive는 원시 값을 전달받고
//매개변수 obj는 객체를 전달받는다.
function changeVal(primitive, obj) {
  primitive += 100;
  obj.name = 'kim';
}

//외부 상태
var num = 100;
var person = {name: 'Lee' };

//원시 값은 값 자체가 복사되어 전달되고 객체는 참조 값이 복사되어 전달된다.
changeVal(num, person);

//원시 값은 원본이 훼손되지 않는다.
console.log(num); //100
//객체는 원본이 훼손된다.
console.log(person); //{name: 'kim'}

이러한 현상은 객체가 변경할 수 있는 값이며, 참조에 의한 전달 방식으로 동작하기 때문에 발생하는 부작용이다.

객체의 변경을 추적하려면 옵저버(Observer) 패턴 등을 통해 객체를 참조를 공유하는 모든 이들에게 변경 사실을 통지하고 이에 대처하는 추가 대응이 필요하다.

이러한 문제의 해결 방법 중 하나는 객체를 불변 객체 (immutable object)로 만들어 사용하는 것이다.

객체의 복사본을 새롭게 생성하는 비용은 들지만 객체를 마치 원시 값처럼 변경 불가능한 값으로 동작하게 만드는 것이다.

외부 상태를 변경하지 않고 외부 상태에 의존하지도 않는 함수를 순수 함수라 한다.
순수 함수를 통해 부수 효과를 최대한 억제하여 오류를 피하고 프로그램의 안정성을 높이려는 프로그래밍 패러다임을 함수형 프로그래밍이라 한다.

12.7 다양한 함수의 형태

12.7.1 즉시 실행 함수

함수 정의와 동시에 즉시 호출되는 함수를 즉시 실행 함수 (IIFE, Immediately Invoked Function Expression)라고 한다.
즉시 실행 함수는 단 한 번만 호출되며 다시 호출할 수 없다.

//익명 즉시 실행함수
(function () {
  var a= 3;
  var b =5;
  return a * b;
}());

즉시 실행 함수는 함수 이름이 없는 익명 함수를 사용하는 것이 일반적이다.
함수 이름이 있는 기명 즉시 실행 함수도 사용할 수 있다. 하지만 즉시 실행 함수를 다시 호출할 수는 없다.

//기명 즉시 실행 함수
(function foo() {
  var a =3;
  var b = 5;
  return a*b;
}());

foo();//ReferenceError: foo is not defined

즉시 실행 함수는 반드시 그룹 연산자 (...)로 감싸야 한다.

function () { 
 //SyntaxError: Function statements require a function name
...
}

함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없다.

function foo() {
  ...
}();
  //SyntaxError: Unexpected token ')'

자바스크릅티 엔진이 암묵적으로 수행하는 세미콜론 자동 삽입 기능에 의해 함수 선언문이 끝나는 위치, 즉 함수 코드 블록의 닫는 중괄호 뒤에 ;이 암묵적으로 추가된다.

따라서 함수 선언문 뒤의 (..)는 함수 호출 연산자가 아니라 그룹 연산자로 해석되고, 그룹 연산자에 피연산자가 없기 때문에 에러가 발생한다.

그룹 연산자의 피연산자는 값으로 평가되므로 기명 또는 무명 함수를 그룹 연산자로 감싸면 함수 리터럴로 평가되어 함수 객체가 된다.

즉 그룹 연산자로 함수를 묶은 이유는 먼저 함수 리터럴을 평가해서 함수 객체를 생성하기 위해서다.

즉시 실행 함수도 일반 함수처럼 값을 반환할 수 있고 인수를 전달할 수도 있다.

//즉시 실행 함수도 일반 함수처럼 값을 반환할 수 있다.
var res = (function () {
var a =3;
var b =5;
return a*b;
}());

console.log(res); //15

//즉시 실행 함수에도 일반 함수처럼 인수를 전달할 수 있다.
res = (function(a,b) {
	 return a*b;
}(3,5));

console.log(res); //15

12.7.2 재귀 함수

함수가 자기 자신을 호출하는 것을 재귀호출이라 한다.
재귀 함수는 자기 자신을 호출하는 행위, 즉 재귀 호출을 수행하는 함수를 말한다.

function countdown(n) {
  if(n < 0 ) return;
  console.log(n);
  countdown(n-1); //재귀 호출
}

countdown(10);

이처럼 자기 자신을 호출하는 재귀 함수를 사용하면 반복되는 처리를 반복문 없이 구현할 수 있다.

예를 들어 팩토리얼은 재귀 함수로 간단히 구현할 수 있다.

function factorial(n) {
  if( n <= 1 ) return 1;
  //재귀 호출
  return n * factorial(n - 1);
}

console.log(factorial(5));
//5!= 5*4*3*2*1 = 120

factorial 함수 내부에서 자기 자신을 호출할 때 사용한 식별자 factorial은 함수 이름이다.
함수 이름은 함수 몸체 내부에서만 유효하다.

함수 내부에서는 함수 이름을 사용해 자기 자신을 호출할 수 있다.

재귀 함수는 자신을 무한 재귀 호출한다.
따라서 재귀 함수 내에는 재귀 호출을 멈출 수 있는 탈출조건을 반드시 만들어야 한다.

탈출 조건이 없으면 함수가 무한 호출되어 스택 오버플로에러가 발생한다.

재귀 함수는 반복문을 사용하는 것보다 재귀 함수를 사용하는 편이 더 직관적으로 이해하기 쉬울 때만 한정적으로 사용하는 것이 바람직하다.

12.7.3 중첩 함수

함수 내부에 정의된 함수를 중첩 함수(nested function) 또는 내부 함수(inner function)라 한다.

그리고 중첩 함수를 포함하는 함수는 외부 함수(outer function)라 부른다.

중첩 함수는 외부 함수 내부에서만 호출할 수 있다.

일반적으로 중첩 함수는 자신을 포함하는 외부 함수를 돕는 헬퍼 함수의 역할을 한다.

function outer() {
  var x = 1;
  
  //중첩 함수
  function inner() {
    var y = 2;
    //외부 함수의 변수를 참조할 수 있다.
    console.log(x + y); //3
  }
  
  inner();
}

outer();

ES6부터 함수 정의는 문이 위치할 수 있는 문맥이라면 어디든지 가능하다.
함수 선언문의 경우 ES6 이전에는 코드의 최상위 또는 다른 함수 내부에서만 정의할 수 있었으나 ES6 부터는 if문이나 for 문 등의 코드 블록 내에서도 정의할 수 있다.

단, 호이스팅으로 인해 혼란이 발생할 수 있으므로 if문이나 for 문 등의 코드 블록에서 함수 선언문을 통해 함수를 정의하는 것은 바람직하지 않다.
중첩 함수는 스코프와 클로저에 깊은 관련이 있다.

12.7.4 콜백 함수

어떤 일을 반복 수행하는 repeat 함수를 정의해 보자

//n만큼 어떤 일을 반복한다.
function repeat(n) {
  //i를 출력한다.
  for(var i = 0; i < n; i++) console.log(i);
}
repeat(5); // 0 1 2 3 4

• i를 모두 출력하기
• i가 홀수일 때만 출력하기

함수의 변하지 않는 공통 로직은 미리 정의해 두고, 경우에 따라 변경되는 로직은 추상화해서 함수 외부에서 함수 내부로 전달한다.

//외부에서 전달받은 f를 n만큼 반복 호출한다.
function repeat(n, f) {
  for(var i = 0; i < n; i++) {
    f(i); //i를 전달하면서 f를 호출
  }
}

var logAll = function (i) {
  console.log(i);
};

//반복 호출할 함수를 인수로 전달한다.
repeat(5, logAll); //0 1 2 3 4

var logOdds = function(i) {
  if(i % 2) console.log(i);
};

//반복 호출할 함수를 인수로 전달한다.
repeat(5, logOdds); // 1 3 

위 repeat 함수는 경우에 따라 변경되는 일을 함수 f로 추상화했고, 이를 이부에서 전달받는다.
( 자바스크립트는 일급 객체이므로 함수의 매개변수를 통해 함수를 전달할 수 있다. )
repeat 함수는 더 이상 내부 로직에 강력히 의존하지 않고 외부에서 로직의 일부분을 함수로 전달받아 수행하므로 더욱 유연한 구조를 갖게 되었다.

이처럼 함수의 매개변수를 통해 다른 함수의 내부로 전달되는 함수를 콜백 함수(callback function)라고 하며, 매개 변수를 통해 함수의 외부에서 콜백 함수를 전달받은 함수를 고차 함수(Higher-Order Function, HOF)라고 한다.

매개 변수를 통해 함수를 전달받거나 반환값으로 함수를 반환하는 함수를 함수형 프로그래밍 패러다임에서 고차함수라 한다.

• 고차 함수는 콜백 함수를 자신의 일부분으로 합성한다.

• 고차 함수는 매개변수를 통해 전달받은 콜백 함수의 호출 시점을 결정해서 호출한다.

• 콜백한수는 고차 함수에 의해 호출되며 이때 고차 함수는 필요에 따라 콜백 함수에 인수를 전달할 수 있다.

//익명 함수 리터럴을 콜백 함수로 고차 함수에 전달한다.
//익명 함수 리터럴은 repeat 함수를 호출할 때마다 평가되어 함수 객체를 생성한다.
repeat(5, function(i) {
  if(i%2) console.log(i);
}); //1 3 

이때 콜백 함수로서 전달된 함수 리터럴은 고차 함수가 호출될 때마다 평가되어 함수 객체를 생성한다. 따라서 콜백 함수를 다른 곳에서도 호출할 필요가 있거나, 콜백 함수를 전달받는 함수가 자주 호출된다면 함수 외부에서 콜백 함수를 정의한 후 함수 참조를 고차 함수에 전달하는 편이 효율적이다.

콜백 함수는 함수형 프로그래밍 패러다임뿐만 아니라 비동기 처리(이벤트 처리, Ajax 통신, 타이머 함수 등)에 활용되는 중요한 패턴이다.

//콜백 함수를 사용한 이벤트 처리
//myButton 버튼을 클릭하면 콜백 함수를 실행한다.
document.getElementById('myButton').addEventListener('clikc', function(){
  console.log('button clicked');
});

//콜백 함수를 사용한 비동기 처리
//1초 후에 메세지를 출력한다.
setTimeout(function () {
  console.log('1초 경과');
}, 1000);

콜백 함수는 비동기 처리뿐 아니라 배열 고차 함수에서도 사용된다.
자바스크립트에서 배열은 사용 빈도가 매우 높은 자료구조이고 배열을 다룰 때 배열 고차 함수는 매우 중요하다.
이에 대해서는 27.9절에서 자세히 살펴보자

//콜백 함수를 사용하는 고차 함수 map
var res = [1,2,3].map(function (item) {
  return item * 2;
});

console.log(res); //[2,4,6]

//콜백 함수를 사용하는 고차 함수 filter
res = [1,2,3].filter(function(item) {
  return item % 2;
});
console.log(res); // [1,3]

//콜백 함수를 사용하는 고차 함수 reduce
res = [1,2,3].reduce(funtion(acc, cur) {
   return acc + cur;
   },0);

console.log(res); //6

12.7.5 순수 함수와 비순수 함수

• 순수 함수: 함수형 프로그래밍에서 어떤 외부 상태에 의존하지도 않고 변경하지도 않는, 즉 부수 효과가 없는 함수를 순수 함수라 한다.
• 비순수 함수: 외부 상태에 의존하거나 외부 상태를 변경하는, 즉 부수 효과가 있는 함수를 비순수 함수라고 한다.

순수 함수
동일한 인수가 전달되면 언제나 동일한 값을 반환하는 함수다.
어떤 외부 상태에도 의존하지 않고 오직 매개변수를 통해 함수 내부로 전달된 인수에게만 의존해 반환값을 만든다.

(함수의 외부 상태에 의존하는 함수는 외부 상태에 따라 반환값이 달라진다.)

순수 함수의 또 하나의 특징은 함수의 외부 상태를 변경하지 않는다는 것이다.

즉, 순수 함수는 어떤 외부 상태에도 의존하지 않으며 외부 상태를 변경하지도 않는 함수다.

var count = 0;//현재 카운트를 나타내는 상태

//순수 함수 increase는 동일한 인수가 전달되면 언제나 동일한 값을 반환한다.
function increase(n) {
  retrun ++n;
}

//순수 함수가 반환한 결과 값을 변수에 재할당해서 상태를 변경
count = increase(count);
console.log(count) //1
count = increase(count);
console.log(count) //2

비순수 함수
외부 상태에 따라 반환값이 달라지는 함수
외부 상태에 의존하는 함수

비순수 함수의 또 하나의 특징은 순수 함수와는 달리 함수의 외부 상태를 변경하는 부수 효과가 있다는 것이다.

즉 비순수 함수는 외부 상태에 의존하거나 외부 상태를 변경하는 함수다.

var count = 0; //현재 카운트를 나타내는 상태
//increase 함수에 의해 변화한다.

//비순수 함수
function increase() {
  return ++count; //외부 상태에 의존하며 외부 상태를 변경한다.
}

//비순수 함수는 외부 상태(count)를 변경하므로 상태 변화를 추적하기 어려워진다.
increase();
console.log(count); //1

increase();
console.log(count); //2

위 예제와 같이 함수 내부에서 외부 상태를 직접 참조하면 외부 상태에 의존하게 되어 반환값이 변할 수 있고, 외부 상태도 변경할 수 있으므로 비순수 함수가 된다.

함수 내부에서 외부 상태를 직접 참조하지 않더랃 매개변수를 통해 객체를 전달받으면 비순수 함수가 된다.

함수가 외부 상태를 변경하면 상태 변화를 추적하기 어려워진다.
따라서 함수 외부 상태의 변경을 지양하는 순수 함수를 사용하는 것이 좋다.

함수형 프로그래밍은 순수 함수와 보조 함수의 조합을 통해 외부 상태를 변경하는 부수 효과를 최소화해서 불변성을 지향하는 프로그래밍 패러다임이다.