본 게시글은 "모던 자바스크립트 Deep Dive"를 학습하며, 내용 요약 또는 몰랐던 부분을 정리하는 글 입니다.
이번 장에서는 전역 변수의 문제점과 전역 변수의 사용을 억제할 수 있는 방법을 살펴본다.
변수는 생성되고 소멸되는 생명 주기(life cycle)가 있다. 생명 주기가 없다면 한번 선언된 변수는 프로그램을 종료하지 않는 한 영원이 메모리 공간을 점유하게 된다.
변수는 자신이 선언된 위치에서 생성되고 소멸한다.
전역 변수: 애플리케이션의 생명주기와 같다.
지역 변수: 함수가 호출되면 생성되고 종료하면 소멸된다.
앞서 호이스팅에 의해 변수 선언은 선언문이 어디에 있든 상관 없이 런타임 이전 단계에서 가장 먼저 실행된다고 했다.
위 설명은 전역 변수에 한정된 것이다.
함수 내부에서 선언한 변수는 함수가 호출한 직후에 함수 몸체의 코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되기 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행된다.
function foo() {
var x = "local";
}
위 예제를 살펴보면, foo 함수가 호출되면 아래와 같은 순서대로 동작한다.
일반적으로 위와 같이, 함수가 종료하면 함수가 생성한 스코프도 소멸한다. 하지만 누군가가 스코프를 참조하고 있다면 스코프는 해제되지 않고 생존하게 된다.
tip) 함수 내부에서 선언된 지역 변수는 함수가 생성한 스코프에 등록된다. 함수가 생성한 스코프는 렉시컬환경이라 부르는 물리적인 실체가 있다.
var x = "global";
function foo() {
console.log(x); // ①
var x = "local"; //
}
foo();
console.log(x); // global
위 예제에서 (1)의 출력값은 'global'과 'undefined' 중 어느것일까.
지역 변수의 스코프는 함수가 호출될 때 생성된다고 했다. 그러므로 var x = 'local'를 실행하기 전부터 undefined로 초기화되어 있다.
이처럼 호이스팅은 스코프를 단위로 동작한다.
전역 변수의 호이스팅: 전역 스코프의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작한다. 따라서 전역 변수는 전역 전체에서 유효
지역 변수의 호이스팅: 지역 스코프의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작한다.
tip) 전역 객체
전역 객체는 코드가 실행되기 이전 단계에 자바스크립트 엔진에 의해 어떤 객체보다도 먼저 생성되는 특수한 객체다.
전역 객체는 표준 빌트인 객체, 환경에 따른 호스트 객체, var 키워드로 선언한 전역 변수와 전역 함수를 프로퍼티로 갖는다.
브라우저 환경에서 전역 객체는 window이므로 브라우저 환경에서 var 키워드로 선언한 전역 변수는 전역 객체 window의 프로퍼티다.
전역 객체 window는 웹페이지를 닫기 전까지 유효하다.
표준 빌트인 객체: Object, String, Number, Function, Array...등
환경에 따른 호스트 객체: 클라이언트 Web API 또는 Node.js의 호스트 API
전역 변수를 선언한 의도는 전역, 즉 코드 어디서든 참조하고 할당할 수 있는 변수를 사용하겠다는 것이다.
**모든 코드가 전역 변수를 참조하고 변경할 수 있는 암묵적 결합**을 허용하는 것이다.
전역 변수는 생명주기가 길다. 따라서 메모리 리소스도 오랜 기간 소비한다.
더욱이 var 키워드는 변수의 중복 선언을 허용하므로 생명 주기가 긴 전역 변수는 변수 이름이 중복될 가능성이 있다. 변수 이름이 중복되면 의도치 않은 재할당이 이뤄진다.
이는 변수를 검색할 때 전역 변수가 가장 마지막에 검색된다는 것을 말한다. 즉, **전역 변수의 검색 속도가 가장 느리다.**
**자바스크립트의 가장 큰 문제점 중 하나는 파일의 분리되어 있다 해도 하나의 전역 스코프를 공유한다는 것**이다. 따라서 다른 파일 내에서 동일한 이름으로 명명된 전역 변수나 전역 함수가 같은 스코프 내에 존재할 경우 예상치 못한 결과를 가져올 수 있다.
모든 코드를 즉시 실행 함수로 감싸면 모든 변수는 즉시 실행 함수의 지역 변수가 된다.
이러한 특성을 이용해 전역변수의 사용을 제한하는 방법이다.
14 -
04(
(function () {
var foo = 10; // 즉시 실행 함수의 지역 변수
// ...
})()
);
console.log(foo); // ReferenceError: foo is not defined
전역에 네임스페이스 역활을 담당할 객체를 생성하고 전역 변수처럼 사용하고 싶은 변수를 프로퍼티로 추가하는 방법이다.
이를 통해 식별자 충동을 방지하는 효과는 있으나 네임스페이스 객체 자체가 전역 변수에 할당되므로 리소스 측면에서 유용하지 않다.
var MYAPP = {}; // 전역 네임스페이스 객체
MYAPP.name = "Lee";
console.log(MYAPP.name); // Lee
MYAPP.person = {
name: "Lee",
address: "Seoul",
};
console.log(MYAPP.person.name); // Lee
모듈 패턴은 클래스를 모방해서 관련이 있는 변수와 함수를 모아 즉시 실행 함수로 감싸 하나의 모듈을 만든다.
모듈 패턴은 자바스크립트의 강력한 기능인 클로저를 기반으로 동작한다.
모듈 패턴의 특징은 전역
var Counter = (function () {
// private 변수
var num = 0;
// 외부로 공개할 데이터나 메서드를 프로퍼티로 추가한 객체를 반환한다.
return {
increase() {
return ++num;
},
decrease() {
return --num;
},
};
})();
// private 변수는 외부로 노출되지 않는다.
console.log(Counter.num); // undefined
console.log(Counter.increase()); // 1
console.log(Counter.increase()); // 2
console.log(Counter.decrease()); // 1
console.log(Counter.decrease()); // 0
ES6 모듈을 사용하면 더는 전역 변수를 사용할 수 없다. ES6 모듈은 파일 자체의 독자적인 모듈 스코프를 제공한다.
따라서 모듈 내에서 var 키워드로 선언한 변수는 더는 전역 변수가 아니며 window 객체의 프로퍼티도 아니다.
<script type="module" src="lib.mjs"></script>
<script type="module" src="app.mjs"></script>