JS (19) - 프로토타입

최조니·2022년 7월 12일
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JavaScript

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자바스크립트는 명령형, 함수형, 프로토타입 기반 객체지향프로그래밍을 지원하는 멀티 패러다임 프로그래밍 언어

→ 즉, 자바스크립트는 프로토타입 기반의 객체지향 프로그래밍 언어

  • 자바스크립트를 이루고 있는 거의 "모든 것"이 객체

19.1 객체지향 프로그래밍

19.2 상속과 프로토타입

상속 : 어떤 객체의 프로퍼티 또는 메서드를 다른 객체가 상속받아 그대로 사용할 수 있는 개념

  • 자바스크립트는 프로토타입을 기반으로 상속을 구현하여 불필요한 중복을 제거함
    → 기존의 코드를 적극적으로 재사용하면 됨
function Circle(radius) {
  this.radius = radius;
  this.getArea = function() {
    return Math.PI * this.radius ** 2;
  };
}

const circle1 = new Circle(1);
const circle2 = new Circle(2);

console.log(circle1.getArea === circle2.getArea);	// false

console.log(circle1.getArea());			// 3.141592...
console.log(circle2.getArea());			// 12.5663706...
  • 생성자 함수는 인스턴스를 생성할 때마다 메서드를 중복 생성하고 모든 인스턴스가 중복 소유함
    → 메모리를 불필요하게 낭비 / 퍼포먼스에 악영향

❗️자바스크립트는 프로토타입을 기반으로 상속 구현

function Circle(radius) {
  this.radius = radius;
}

Circle.prototype.getArea = function() {
  return Math.PI * this.radius ** 2;
};

const circle1 = new Circle(1);
const circle2 = new Circle(2);

console.log(circle1.getArea === circle2.getArea);	// true

console.log(circle1.getArea());			// 3.141592...
console.log(circle2.getArea());			// 12.5663706...

  • 생성자 함수가 생성한 모든 인스턴스는 자신의 상위 객체 prototype의 모든 프로퍼티와 메서드를 상속받음

  • 이때 메서드는 단 하나만 생성되어 Circle.prototype의 메서드로 할당되어 있음
    → 즉, 자신의 상태를 나타내는 radius 프로퍼티만 개별적으로 소유하고, 내용이 동일한 메서드는 상속을 통해 공유하여 사용

19.3 프로토타입 객체

  • 모든 객체는 [[Prototype]]이라는 내부 슬롯을 가지며, 이 내부 슬롯의 값은 프로토타입의 참조

  • 모든 객체는 하나의 프로토타입을 갖고, 모든 프로토타입은 생성자 함수와 연결되어 있음
    → 객체와 프로토타입과 생성자 함수는 서로 연결되어 있다.


1) __proto__ 접근자 프로퍼티

모든 객체는 __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 자신의 프로토타입, 즉 [[Prototype]] 내부 슬롯에 간접적으로 접근할 수 있음

  • __proto__는 접근자 프로퍼티

  • __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입에 접근하는 이유

    • __proto__ 접근자 프로퍼티는 객체가 직접 소유하는 프로퍼티가 아닌 Object.prototype의 프로퍼티

  • __proto__ 접근자 프로퍼티를 코드 내에서 직접 사용하는 것을 권장하지 않음

2) 함수 객체의 prototype 프로퍼티

함수 객체만이 소유하는 prototype 프로퍼티는 생성자 함수가 생성할 인스턴스의 프로토타입을 가리킴

  • 함수 객체는 prototype 프로퍼티를 소유하지만,
    일반 객체는 prototype 프로퍼티를 소유하지 않는다.
// 함수 객체
(function () {}).hasOwnProperty('prototype');	// true

// 일반 객체
({}).hasOwnProperty('prototype');				// false
  • 생성자 함수로 호출할 수 없는 함수(non-constructor)인 메서드는 prototype 프로퍼티를 소유하지 않으며 프로토타입도 생성하지 않음
// 화살표 함수 : non-constructor
const Person = name => {
  this.name = name;
};

// non-constructor는 prototype 프로퍼티를 소유하지 않고, 프로토타입을 생성하지 않음
console.log(Person.hasOwnProperty('prototype'));	// false
console.log(Person.prototype);						// undefined 


// ES6의 메서드 축약 표현으로 정의한 메서드 : non-constructor
const obj = {
  foo() {}
};

// non-constructor는 prototype 프로퍼티를 소유하지 않고, 프로토타입을 생성하지 않음
console.log(obj.foo.hasOwnProperty('prototype'));	// false
console.log(obj.foo.prototype);						// undefined
  • 일밤 한수도 prototype 프로퍼티를 소유하지만, 객체를 생성하지 않는 일반 함수의 prototype 프로퍼티는 아무런 의미 X
구분소유값사용 주체사용목적
__prototype__ 접근자 프로퍼티모든 객체프로토타입의 참조모든 객체객체가 자신의 프로토타입에 접근 또는 교체하기 위해 사용
prototype 프로퍼티constructor프로토타입의 참조생성자 함수생성자 함수가 자신이 생성할 객체의 프로토타입을 할당하기 위해 사용

3) 프로토타입의 constructor 프로퍼티와 생성자 함수

  • 모든 프로토타입은 constructor 프로퍼티를 가지고, 이 constructor 프로퍼티는 prototype 프로퍼티로 자신을 참조하고 있는 생성자 함수를 가리킴

  • 이 연결은 함수 객체가 생성될 때 이뤄짐

// 생성자 함수
function Person(name) {
  this.name = name;
}

const me = new Person('Lee');

// me 객체의 생성자 함수는 Person
console.log(me.constructor === Person);		// true

19.4 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 생성자 함수와 프로토타입

  • 리터럴 표기법에 의한 객체 생성 방식과 명시적으로 new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하여 인스턴스를 생성하지 않는 객체 생성 방식

const obj = {};

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

const arr = [1, 2, 3];

// 정규 표현식 리터럴
const regexp = /is/ig;

19.5 프로토타입의 생성 시점

프로토타입은 생성자 함수가 생성되는 시점에 더불어 생성됨


1) 사용자 정의 생성자와 프로토타입 생성 시점

생성자 함수로서 호출할 수 있는 함수(constructor)는 함수 정의가 평가되어 함수 객체를 생성하는 시점에 프로토타입도 더불어 생성됨

2) 빌트인 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

빌트인 생성자 함수도 일반 함수와 마찬가지로 빌트인 생성자 함수가 생성되는 시점에 프로토타입 생성

19.6 객체 생성 방식과 프로토타입의 결정

객체 생성 방법

  • 객체 리터럴
  • Object 생성자 함수
  • 생성자 함수
  • Object.create 메서드
  • 클래스 (ES6)

→ 추상연산 OrdinaryObjectCreate에 의해 생성

1) 객체 리터럴에 의해 생성된 객체의 프로토타입

2) Object 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

3) 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

19.7 프로토타입 체인

19.8 오버라이딩과 프로퍼티 섀도잉

19.9 프로토타입의 교체

1) 생성자 함수에 의한 프로토타입의 교체

2) 인스턴스에 의한 프로토타입의 교체

19.10 instanceof 연산자

19.11 직접 상속

1) Object.create에 의한 직접 상속

2) 객체 리터럴 내부에서 __proto__에 의한 직접 상속

19.12 정적 프로퍼티 / 메서드

19.13 프로퍼티 존재 확인

1) in 연산자

2) Object.prototype.hasOwnProperty 메서드

19.14 프로퍼티 열거

1) for ... in 문

2) Object.keys / values / entries 메서드

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