5. DOM 문서 객체 모델(Document Object Model)

밥슌·2025년 4월 15일
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1. DOM (Document Object Model)

텍스트 파일로 만들어져 있는 웹 문서를 브라우저에 렌더링하려면 웹 문서를 브라우저가 이해할 수 있는 구조로 메모리에 올려야 한다. 브라우저의 렌더링 엔진은 웹 문서를 로드한 후, 파싱하여 웹 문서를 브라우저가 이해할 수 있는 구조로 구성하여 메모리에 적재하는데 이를 DOM이라 한다.

즉 모든 요소와 요소의 어트리뷰트, 텍스트를 각각의 객체로 만들고 이들 객체를 부자 관계를 표현할 수 있는 트리 구조로 구성한 것이 DOM이다.

이 DOM은 자바스크립트를 통해 동적으로 변경할 수 있으며 변경된 DOM은 렌더링에 반영된다.

브라우저 동작 원리

브라우저는 웹 문서(HTML, XML, SVG)를 로드한 후, 파싱하여 DOM(문서 객체 모델: Document Object Model)을 생성한다.

이러한 웹 문서의 동적 변경을 위해 DOM은 프로그래밍 언어가 자신에 접근하고 수정할 수 있는 방법을 제공하는데 일반적으로 프로퍼티와 메소드를 갖는 자바스크립트 객체로 제공된다. 이를 DOM API(Application Programming Interface)라고 부른다. 달리 말하면 정적인 웹페이지에 접근하여 동적으로 웹페이지를 변경하기 위한 유일한 방법은 메모리 상에 존재하는 DOM을 변경하는 것이고, 이때 필요한 것이 DOM에 접근하고 변경하는 프로퍼티와 메소드의 집합인 DOM API이다.

DOM은 HTML, ECMAScript에서 정의한 표준이 아닌 별개의 W3C의 공식 표준이며 플랫폼/프로그래밍 언어 중립적이다. DOM은 다음 두 가지 기능을 담당한다.

HTML 문서에 대한 모델 구성
브라우저는 HTML 문서를 로드한 후 해당 문서에 대한 모델을 메모리에 생성한다. 이때 모델은 객체의 트리로 구성되는데 이것을 DOM tree라 한다.

HTML 문서 내의 각 요소에 접근 / 수정
DOM은 모델 내의 각 객체에 접근하고 수정할 수 있는 프로퍼티와 메소드를 제공한다. DOM이 수정되면 브라우저를 통해 사용자가 보게 될 내용 또한 변경된다.

2. DOM tree

DOM tree는 브라우저가 HTML 문서를 로드한 후 파싱하여 생성하는 모델을 의미한다. 객체의 트리로 구조화되어 있기 때문에 DOM tree라 부른다.

<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <style>
      .red  { color: #ff0000; }
      .blue { color: #0000ff; }
    </style>
  </head>
  <body>
    <div>
      <h1>Cities</h1>
      <ul>
        <li id="one" class="red">Seoul</li>
        <li id="two" class="red">London</li>
        <li id="three" class="red">Newyork</li>
        <li id="four">Tokyo</li>
      </ul>
    </div>
  </body>
</html>

DOM tree

DOM에서 모든 요소, 어트리뷰트, 텍스트는 하나의 객체이며 Document 객체의 자식이다. 요소의 중첩관계는 객체의 트리로 구조화하여 부자관계를 표현한다. DOM tree의 진입점(Entry point)는 document 객체이며 최종점은 요소의 텍스트를 나타내는 객체이다.

DOM tree는 네 종류의 노드로 구성된다.

문서 노드(Document Node)
트리의 최상위에 존재하며 각각 요소, 어트리뷰트, 텍스트 노드에 접근하려면 문서 노드를 통해야 한다. 즉, DOM tree에 접근하기 위한 시작점(entry point)이다.

요소 노드(Element Node)🔴
요소 노드는 HTML 요소를 표현한다. HTML 요소는 중첩에 의해 부자 관계를 가지며 이 부자 관계를 통해 정보를 구조화한다. 따라서 요소 노드는 문서의 구조를 서술한다고 말 할 수 있다. 어트리뷰트, 텍스트 노드에 접근하려면 먼저 요소 노드를 찾아 접근해야 한다. 모든 요소 노드는 요소별 특성을 표현하기 위해 HTMLElement 객체를 상속한 객체로 구성된다. (그림: DOM tree의 객체 구성 참고)

어트리뷰트 노드(Attribute Node)🟡🟢
어트리뷰트 노드는 HTML 요소의 어트리뷰트를 표현한다. 어트리뷰트 노드는 해당 어트리뷰트가 지정된 요소의 자식이 아니라 해당 요소의 일부로 표현된다. 따라서 해당 요소 노드를 찾아 접근하면 어트리뷰트를 참조, 수정할 수 있다.

텍스트 노드(Text Node)⚪
텍스트 노드는 HTML 요소의 텍스트를 표현한다. 텍스트 노드는 요소 노드의 자식이며 자신의 자식 노드를 가질 수 없다. 즉, 텍스트 노드는 DOM tree의 최종단이다.

Element Node

DOM tree의 객체 구성

3. DOM Query / Traversing (요소에의 접근)

3.1 하나의 요소 노드 선택(DOM Query)

select an individual element node

document.getElementById(id)

  • id 어트리뷰트 값으로 요소 노드를 한 개 선택한다. 복수개가 선택된 경우, 첫번째 요소만 반환한다.
  • Return: HTMLElement를 상속받은 객체
  • 모든 브라우저에서 동작
// id로 하나의 요소를 선택한다.
const elem = document.getElementById('one');
// 클래스 어트리뷰트의 값을 변경한다.
elem.className = 'blue';

// 그림: DOM tree의 객체 구성 참고
console.log(elem); // <li id="one" class="blue">Seoul</li>

⭐document.querySelector(cssSelector)

  • CSS 셀렉터를 사용하여 요소 노드를 한 개 선택한다. 복수개가 선택된 경우, 첫번째 요소만 반환한다.
  • Return: HTMLElement를 상속받은 객체
  • IE8 이상의 브라우저에서 동작
// CSS 셀렉터를 이용해 요소를 선택한다
const elem = document.querySelector('li.red');
// 클래스 어트리뷰트의 값을 변경한다.
elem.className = 'blue';

3.2 여러 개의 요소 노드 선택(DOM Query)

select multiful elements

document.getElementsByClassName(class)

  • class 어트리뷰트 값으로 요소 노드를 모두 선택한다. 공백으로 구분하여 여러 개의 class를 지정할 수 있다.
  • Return: HTMLCollection (live)
  • IE9 이상의 브라우저에서 동작
// HTMLCollection을 반환한다. HTMLCollection은 live하다.
const elems = document.getElementsByClassName('red');

for (let i = 0; i < elems.length; i++) {
  // 클래스 어트리뷰트의 값을 변경한다.
  elems[i].className = 'blue';
}

위 예제를 실행해 보면 예상대로 동작하지 않는다. (두번째 요소만 클래스 변경이 되지 않는다.)

document.getElementsByTagName(tagName)

  • 태그명으로 요소 노드를 모두 선택한다.
  • Return: HTMLCollection (live)
  • 모든 브라우저에서 동작
// HTMLCollection을 반환한다.
const elems = document.getElementsByTagName('li');

[...elems].forEach(elem => elem.className = 'blue');

document.querySelectorAll(selector)

  • 지정된 CSS 선택자를 사용하여 요소 노드를 모두 선택한다.
  • Return: NodeList (non-live)
  • IE8 이상의 브라우저에서 동작
// Nodelist를 반환한다.
const elems = document.querySelectorAll('li.red');

[...elems].forEach(elem => elem.className = 'blue');

3.3 DOM Traversing (탐색)

DOM Traversing: nextSibling

parentNode

  • 부모 노드를 탐색한다.
  • Return: HTMLElement를 상속받은 객체
  • 모든 브라우저에서 동작
const elem = document.querySelector('#two');

elem.parentNode.className = 'blue';

firstChild, lastChild

  • 자식 노드를 탐색한다.
  • Return: HTMLElement를 상속받은 객체
  • IE9 이상의 브라우저에서 동작
const elem = document.querySelector('ul');

// first Child
elem.firstChild.className = 'blue';
// last Child
elem.lastChild.className = 'blue';

4. DOM Manipulation (조작)

4.1 텍스트 노드에의 접근/수정

nodeValue

요소의 텍스트는 텍스트 노드에 저장되어 있다. 텍스트 노드에 접근하려면 아래와 같은 수순이 필요하다.

  1. 해당 텍스트 노드의 부모 노드를 선택한다. 텍스트 노드는 요소 노드의 자식이다.
  2. firstChild 프로퍼티를 사용하여 텍스트 노드를 탐색한다.
  3. 텍스트 노드의 유일한 프로퍼티(nodeValue)를 이용하여 텍스트를 취득한다.
  4. nodeValue를 이용하여 텍스트를 수정한다.

nodeValue

  • 노드의 값을 반환한다.
  • Return: 텍스트 노드의 경우는 문자열, 요소 노드의 경우 null 반환
  • IE6 이상의 브라우저에서 동작한다.

nodeName, nodeType을 통해 노드의 정보를 취득할 수 있다.

// 해당 텍스트 노드의 부모 요소 노드를 선택한다.
const one = document.getElementById('one');
console.dir(one); // HTMLLIElement: li#one.red

// nodeName, nodeType을 통해 노드의 정보를 취득할 수 있다.
console.log(one.nodeName); // LI
console.log(one.nodeType); // 1: Element node

// firstChild 프로퍼티를 사용하여 텍스트 노드를 탐색한다.
const textNode = one.firstChild;

// nodeName, nodeType을 통해 노드의 정보를 취득할 수 있다.
console.log(textNode.nodeName); // #text
console.log(textNode.nodeType); // 3: Text node

// nodeValue 프로퍼티를 사용하여 노드의 값을 취득한다.
console.log(textNode.nodeValue); // Seoul

// nodeValue 프로퍼티를 이용하여 텍스트를 수정한다.
textNode.nodeValue = 'Pusan';

4.2 어트리뷰트 노드에의 접근/수정


어트리뷰트 노드을 조작할 때 다음 프로퍼티 또는 메소드를 사용할 수 있다.

className

  • class 어트리뷰트의 값을 취득 또는 변경한다. className 프로퍼티에 값을 할당하는 경우, class 어트리뷰트가 존재하지 않으면 class 어트리뷰트를 생성하고 지정된 값을 설정한다. class 어트리뷰트의 값이 여러 개일 경우, 공백으로 구분된 문자열이 반환되므로 String 메소드 split(' ')를 사용하여 배열로 변경하여 사용한다.
  • 모든 브라우저에서 동작한다.

classList

  • add, remove, item, toggle, contains, replace 메소드를 제공한다.
  • IE10 이상의 브라우저에서 동작한다.
const elems = document.querySelectorAll('li');

// className
[...elems].forEach(elem => {
  // class 어트리뷰트 값을 취득하여 확인
  if (elem.className === 'red') {
    // class 어트리뷰트 값을 변경한다.
    elem.className = 'blue';
  }
});

// classList
[...elems].forEach(elem => {
  // class 어트리뷰트 값 확인
  if (elem.classList.contains('blue')) {
    // class 어트리뷰트 값 변경한다.
    elem.classList.replace('blue', 'red');
  }
});

id

  • id 어트리뷰트의 값을 취득 또는 변경한다. id 프로퍼티에 값을 할당하는 경우, id 어트리뷰트가 존재하지 않으면 id 어트리뷰트를 생성하고 지정된 값을 설정한다.
  • 모든 브라우저에서 동작한다.
// h1 태그 요소 중 첫번째 요소를 취득
const heading = document.querySelector('h1');

console.dir(heading); // HTMLHeadingElement: h1
console.log(heading.firstChild.nodeValue); // Cities

// id 어트리뷰트의 값을 변경.
// id 어트리뷰트가 존재하지 않으면 id 어트리뷰트를 생성하고 지정된 값을 설정
heading.id = 'heading';
console.log(heading.id); // heading

hasAttribute(attribute)

  • 지정한 어트리뷰트를 가지고 있는지 검사한다.
  • Return : Boolean
  • IE8 이상의 브라우저에서 동작한다.

getAttribute(attribute)

  • 어트리뷰트의 값을 취득한다.
  • Return : 문자열
  • 모든 브라우저에서 동작한다.

setAttribute(attribute, value)

  • 어트리뷰트와 어트리뷰트 값을 설정한다.
  • Return : undefined
  • 모든 브라우저에서 동작한다.

removeAttribute(attribute)

  • 지정한 어트리뷰트를 제거한다.
  • Return : undefined
  • 모든 브라우저에서 동작한다.
<!DOCTYPE html>
<html>
  <body>
  <input type="text">
  <script>
  const input = document.querySelector('input[type=text]');
  console.log(input);

  // value 어트리뷰트가 존재하지 않으면
  if (!input.hasAttribute('value')) {
    // value 어트리뷰트를 추가하고 값으로 'hello!'를 설정
    input.setAttribute('value', 'hello!');
  }

  // value 어트리뷰트 값을 취득
  console.log(input.getAttribute('value')); // hello!

  // value 어트리뷰트를 제거
  input.removeAttribute('value');

  // value 어트리뷰트의 존재를 확인
  console.log(input.hasAttribute('value')); // false
  </script>
  </body>
</html>
<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
  <input class="password" type="password" value="123">
  <button class="show">show</button>
  <script>
    const $password = document.querySelector('.password');
    const $show = document.querySelector('.show');

    function makeClickHandler() {
      let isShow = false;
      return function () {
        $password.setAttribute('type', isShow ? 'password' : 'text');
        isShow = !isShow;
        $show.innerHTML = isShow ? 'hide' : 'show';
      };
    }

    $show.onclick = makeClickHandler();
  </script>
</body>
</html>

4.3 HTML 콘텐츠 조작(Manipulation)

innerHTML

HTML 콘텐츠를 조작(Manipulation)하기 위해 아래의 프로퍼티 또는 메소드를 사용할 수 있다. 마크업이 포함된 콘텐츠를 추가하는 행위는 크로스 스크립팅 공격(XSS: Cross-Site Scripting Attacks)에 취약하므로 주의가 필요하다.

⭐textContent

  • 요소의 텍스트 콘텐츠를 취득 또는 변경한다. 이때 마크업은 무시된다. textContent를 통해 요소에 새로운 텍스트를 할당하면 텍스트를 변경할 수 있다. 이때 순수한 텍스트만 지정해야 하며 마크업을 포함시키면 문자열로 인식되어 그대로 출력된다.
  • IE9 이상의 브라우저에서 동작한다.
    -firstChild.nodeValue와 동일
<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <style>
      .red  { color: #ff0000; }
      .blue { color: #0000ff; }
    </style>
  </head>
  <body>
    <div>
      <h1>Cities</h1>
      <ul>
        <li id="one" class="red">Seoul</li>
        <li id="two" class="red">London</li>
        <li id="three" class="red">Newyork</li>
        <li id="four">Tokyo</li>
      </ul>
    </div>
    <script>
    const ul = document.querySelector('ul');

    // 요소의 텍스트 취득
    console.log(ul.textContent);
    /*
            Seoul
            London
            Newyork
            Tokyo
    */

    const one = document.getElementById('one');

    // 요소의 텍스트 취득
    console.log(one.textContent); // Seoul

    // 요소의 텍스트 변경
    one.textContent += ', Korea';

    console.log(one.textContent); // Seoul, Korea

    // 요소의 마크업이 포함된 콘텐츠 변경.
    one.textContent = '<h1>Heading</h1>';

    // 마크업이 문자열로 표시된다.
    console.log(one.textContent); // <h1>Heading</h1>
    </script>
  </body>
</html>

⭐innerHTML

  • 해당 요소의 모든 자식 요소를 포함하는 모든 콘텐츠를 하나의 문자열로 취득할 수 있다. 이 문자열은 마크업을 포함한다.
const ul = document.querySelector('ul');

// innerHTML 프로퍼티는 모든 자식 요소를 포함하는 모든 콘텐츠를 하나의 문자열로 취득할 수 있다. 이 문자열은 마크업을 포함한다.
console.log(ul.innerHTML);
// IE를 제외한 대부분의 브라우저들은 요소 사이의 공백 또는 줄바꿈 문자를 텍스트 노드로 취급한다
/*
        <li id="one" class="red">Seoul</li>
        <li id="two" class="red">London</li>
        <li id="three" class="red">Newyork</li>
        <li id="four">Tokyo</li>
*/

innerHTML 프로퍼티를 사용하여 마크업이 포함된 새로운 콘텐츠를 지정하면 새로운 요소를 DOM에 추가할 수 있다.

const one = document.getElementById('one');

// 마크업이 포함된 콘텐츠 취득
console.log(one.innerHTML); // Seoul

// 마크업이 포함된 콘텐츠 변경
one.innerHTML += '<em class="blue">, Korea</em>';

// 마크업이 포함된 콘텐츠 취득
console.log(one.innerHTML); // Seoul <em class="blue">, Korea</em>

위와 같이 ⚠️마크업이 포함된 콘텐츠를 추가하는 것은 크로스 스크립팅 공격(XSS: Cross-Site Scripting Attacks)에 취약하다.

//솔루션 1: createElement() 메서드 사용
        const newLi = document.createElement("li");
        const newTxt = document.createTextNode("우유");

        console.log(newLi.childNodes, newLi.firstChild, newLi.lastChild);
        newLi.appendChild(newTxt);
        //shoppingList.appendChild(newLi); //맨 끝에 추가
        shoppingList.insertBefore(newLi, shoppingList.firstChild); //맨 앞에 추가
        /*
         *shoppingList.innerHTML += "<li>우유</li>";
         */

4.4 DOM 조작 방식

innerHTML 프로퍼티를 사용하지 않고 새로운 콘텐츠를 추가할 수 있는 방법은 DOM을 직접 조작하는 것이다. 한 개의 요소를 추가하는 경우 사용한다. 이 방법은 다음의 수순에 따라 진행한다.

  1. 요소 노드 생성 createElement() 메소드를 사용하여 새로운 요소 노드를 생성한다. createElement() 메소드의 인자로 태그 이름을 전달한다.

  2. 텍스트 노드 생성 createTextNode() 메소드를 사용하여 새로운 텍스트 노드를 생성한다. 경우에 따라 생략될 수 있지만 생략하는 경우, 콘텐츠가 비어 있는 요소가 된다.

  3. 생성된 요소를 DOM에 추가 appendChild() 메소드를 사용하여 생성된 노드를 DOM tree에 추가한다. 또는 removeChild() 메소드를 사용하여 DOM tree에서 노드를 삭제할 수도 있다.

createElement(tagName)

  • 태그이름을 인자로 전달하여 요소를 생성한다.
  • Return: HTMLElement를 상속받은 객체
  • 모든 브라우저에서 동작한다.

createTextNode(text)

  • 텍스트를 인자로 전달하여 텍스트 노드를 생성한다.
  • Return: Text 객체
  • 모든 브라우저에서 동작한다.

⭐appendChild(Node)

  • 인자로 전달한 노드를 마지막 자식 요소로 DOM 트리에 추가한다.
  • Return: 추가한 노드
  • 모든 브라우저에서 동작한다.

removeChild(Node)

  • 인자로 전달한 노드를 DOM 트리에 제거한다.
  • Return: 추가한 노드
  • 모든 브라우저에서 동작한다.
// 태그이름을 인자로 전달하여 요소를 생성
const newElem = document.createElement('li');
// const newElem = document.createElement('<li>test</li>');
// Uncaught DOMException: Failed to execute 'createElement' on 'Document': The tag name provided ('<li>test</li>') is not a valid name.

// 텍스트 노드를 생성
const newText = document.createTextNode('Beijing');

// 텍스트 노드를 newElem 자식으로 DOM 트리에 추가
newElem.appendChild(newText);

const container = document.querySelector('ul');

// newElem을 container의 자식으로 DOM 트리에 추가. 마지막 요소로 추가된다.
container.appendChild(newElem);

const removeElem = document.getElementById('one');

// container의 자식인 removeElem 요소를 DOM 트리에 제거한다.
container.removeChild(removeElem);
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마트 시식코너같은 저의 벨로그에 어서오세요.
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