실행 컨텍스트는 자바스크립트의 동작 원리를 담고 있는 핵심 개념이다. 실행컨텍스트를 바르게 이해하면 자바스크립트가 스코프를 기반으로 식별자와 식별자에 바인딩된 값을 관리하는 방식과 호이스팅이 발생하는 이유, 클로저의 동작 방식, 그리고 태스크 큐와 함께 동작하는 이벤트 핸들러와 비동기 처리의 동작 방식을 이해할 수 있다.
소스코드의 타입
이렇게 4가지 타입으로 구분하는 이유는 타입에 따라 실행 컨텍스트를 생성하는 과정과
관리내용이 다르기 때문이다.
1. 전역코드
전역 코드는 전역 변수를 관리하기 위해 최상위 스코프인 전역 스코프를 생성해야 한다.전역 변수와 함수 선언문으로 정의된 전역 함수를 전역 객체의 프로퍼티와 메서드로 바인딩하고 참조 하기 위해 전역 객체와 연결되어야 한다. 전역 코드가 평가 되면 전역 실행 컨텍스트가 생성된다.
2. 함수 코드
지역 스코프를 생성하고 지역 변수, 매개변수, arguments 객체를 관리해야 한다. 그리고 생성한 지역 스코프를 전역 스코프에서 시작하는 스코프 체인의 일원으로 연결해야 한다. 이를 위해 함수 실행 컨텍스트가 생성된다.
3. eval 코드
strict mode 에서 자신만의 독자적인 스코프를 생성한다. 이를 위해 eval 실행컨텍스트가 생서된다.
4. 모듈 코드
모듈별로 독립적인 모듈 스코프를 생성한다. 이를 위해 모듈 코드가 평가되면 모듈 실행 컨텍스트가 생성된다.
소스코드의 평가와 실행
자바스크립트 엔진은 소스코드를 2개의 과정
즉 "소스코드의 평가" 와 "소스코드의 실행" 과정으로 나누어 처리한다.
소스코드 평가 과정에서는 실행 컨텍스트를 생성하고 변수, 함수 등의 선언문만 먼저 실행하여 생성된 변수나 함수 식별자를 키로 실행 컨텍스트가 관리하는 스코프에 등록한다.
평가 과정이 끝나면 비로소 선언문을 제외한 소스코드가 순차적으로 실행되기 시작한다. 즉 런타임이 시작된다. 이때 소스코드 실행에 필요한 정보, 즉 변수나 함수의 참조를 실행 컨텍스트가 관리하는 스코프에서 검색해서 취득한다. 그리고 변수 값의 변경등 소스코드의 실행 결과는 다시 실행 컨텍스트가 관리하는 스코프에 등록된다.
let x;
x = 1;위의 코드가 어떻게 돌아가는지 보자.
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소스 코드 평가 과정에서는 변수 선언문 let x; 를 먼저 실행한다. 이때 x는 실행 컨텍스트가 관리하는 스코프에 등록되고 undefined로 초기화 된다.
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소스코드 실행과정에서 x =1; 만 실행된다. 먼저 x 변수가 선언된 변수인지 실행 컨텍스트에서 확인한다. 등록되어 있다면 값을 할당하고 할당 결과를 실행 컨텍스트에 등록하여 관리한다.
// 전역 변수 선언
const x = 1;
const y = 2;
// 함수 정의
function foo(a) {
//지역 변수 선언
const x = 10;
const y = 20;
// 메서드 호출
console.log(a+x+y);
}
// 함수 호출
foo(100);
// 메서드 호출
console.log(x+y);1. 전역 코드 평가
소스코드 평가 과정에서는 전역 코드의 변수 선언문과 함수 선언문이 먼저 실행되고 그 결과 생성된 전역변수와 전역 함수가 실행 컨텍스트가 관리하는 전역 스코프에 등록된다.
이때 var 키워드로 선언된 전역 변수와 함수 선언문으로 정의된 전역함수는 전역 객체의 프로퍼티와 메서드가 된다
2. 전역 코드 실행
런타임이 시작되어 전역 코드가 순차적으로 실행되기 시작한다. 전역변수에 값이 할당되고 함수가 호출된다. 함수가 호출되면 순차적으로 실행되던 전역코드의 실행을 일시 중단하고 코드 실행 순서를 변경하여 함수 내부로 진입한다.
3.함수 코드 평가
함수 내부로 진입하여 평가 과정을 거친다. 매개변수와 지역변수 선언문이 먼저 실행되고, 생성된 매개변수와 지역변수가 실행 컨텍스트가 관리하는 지역 스코프에 등록된다. 또한 함수내부에서 지역 변수처럼 사용할 수 있는 arguments 객체가 생성되어 지역 스코프에 등록되고 this 바인딩도 결정된다.
4. 함수코드 실행
런타임이 시작되어 코드가 순차적으로 실행되기 시작된다. 매개변수와 지역변수에 값이 할당 되고 console.log에 메서드가 호출된다.
console.log메서드를 호출하기 위해 먼저 console을 스코프 체인을 통해 검색한다. 이를 위해 함수 코드의 지역 스코프는 상위 스코프인 전역 스코프와 연결되어야 한다.
하지만 console 식별자는 스코프 체인에 등록되어 있지 않고 전역 객체에 프로퍼티로 존재한다. 전역 객체의 프로퍼티가 마치 전역 변수처럼 전역 스코프를 통해 검색 가능해야 한다는 것을 의미한다.
다음은 log 프로퍼티를 console 객체의 프로토타입 체인을 통해 검색한다.
a,x,y 식별자는 스코프 체인을 통해 검색한다. 함수 실행이 종료되면 함수 코드 실행과정이 종료되고 함수 호출 이전으로 되돌아가 전역 코드 실행을 한다.
이처럼 코드가 실행되려면 다음과 같이 스코프, 식별자, 코드실행순서등의 관리가 필요하다.
이 모든 것을 관리하는 것이 바로 실행 컨텍스트다. 실행 컨텍스트는 소스코드를 실행하는데 필요한 환경을 제공하고 코드의 실행 결과를 실제로 관리하는 영역이다.
구체적으로 실행 컨텍스트는 식별자를 등록하고 관리하는 스코프와 코드 실행 순서 관리를 구현한 내부 메커니즘으로, 모든 코드는 실행 컨텍스트를 통해 실행되고 관리된다.
식별자와 스코프는 실행 컨텍스트의 렉시컬 환경으로 관리하고 코드 실행 순서는 실행 컨텍스트 스택으로 관리한다.
이는 다음 글에서 다루어 보기로 한다.
