Study | 함수

grighth12·2021년 9월 16일
JavaScript함수
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모던 자바스크립트 12 장을 정리한 내용입니다.

12.1 함수

  • 자바스크립트의 핵심개념
  • 다른 핵심개념인 스코프, 실행 컨텍스트, 클로저, 생성자 함수에 의한 객체 생성, 메서드, this, 프로토타입, 모듈화 등이 모두 함수와 깊은 관련이 있음
  • 개념: 일련의 과정을 문으로 구현하고 코드블록으로 감싸서 하나의 실행 단위로 정의한 것
    • 매개 변수(parameter) : 함수 내부로 입력을 전달받는 변수
    • 인수(argument) : 입력
    • 반환값(return value) : 출력

12.2 함수를 사용하는 이유

  • 코드의 재사용
  • 유지보수의 편의성
  • 코드의 신뢰성
  • 이름을 통한 코드의 가독성 향상

12.3 함수 리터럴

  • 함수는 객체 타입의 값이므로 함수 리터럴로 생성할 수 있음
    • 함수 리터럴 : function 키워드, 함수 이름, 매개 변수 목록, 함수 몸체로 구성되어 변수에 할당 가능
    var f = function add(x, y) {
  return x + y;
};
  • 함수는 객체
    • 일반 객체는 호출 할 수 없지만 함수는 호출 할 수 있다는 차이점이 있다.
    • 일반 객체에 없는 함수 객체만의 고유한 프로퍼티를 갖는다.

12.4 함수 정의

  • 변수는 선언, 함수는 정의

  1. 함수 선언문

    function add(x, y) {
  return x + y;
}
    • 함수 리터럴과 형태는 동일하다. 하지만 함수 리터럴은 함수 이름을 생략할 수 있고, 함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없다.
    • 함수 선언문은 표현식이 아닌 문이다. 크롬 개발자 도구 콘솔에서 undefined가 찍힌다.
    • 기명 함수 리터럴은 코드의 문맥에 따라 함수 선언문 또는 함수 표현식으로 평가되는 중의적인 표현이다.
      • 기명 함수 리터럴을 단독으로 사용하면 함수 선언문으로 해석
      • 기명 함수 리터럴을 피연산자(ex. 괄호 안에 넣음)로 사용하면 함수 표현식으로 해석
    • 기명 함수 리터럴이 함수 선언문으로 해석되면, 암묵적으로 함수 이름을 식별자로 생성하고 함수 객체를 할당한다.
    • 함수는 함수 이름으로 호출하는 것이 아니라 함수 객체를 가리키는 식별자로 호출한다.
    • 함수 선언문은 함수 표현식으로 변환되어 함수 객체를 생성한다고 생각할 수 있다. 단, 함수 선언문과 함수 표현식이 정확히 동일하게 동작하지는 않는다.

  2. 함수 표현식

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

foo(2, 5); // 함수 이름은 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자 이므로 함수 이름으로 함수를 호출할 수 없다.

    함수 호이스팅

    • 함수 선언문으로 정의한 함수와 함수 표현식으로 정의한 함수의 생성 시점은 다르다.
    • 함수 선언문으로 정의한 함수는 함수 선언문 이전에 호출할 수 있지만, 함수 표현식으로 정의한 함수는 함수 표현식 이전에 호출할 수 없다.
    • 함수 선언문은 함수 호이스팅 된다.
    • 함수 표현식은 var를 이용할 경우, 변수 호이스팅 된다.

  3. Function 생성자 함수

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

var add2 = function () {
  var a = 10;
  return new Function("x", "y", "return x + y +a");
};

add2(1, 2); // ReferenceError: a is not defined
    • 일반적이지 않고 바람직하지 않다.
    • 클로저를 생성하지 않는 등 함수 선언문이나 함수 표현식으로 생성한 함수와 다르게 동작한다.

  4. 화살표 함수(ES6)

    var add = (x, y) => x + y;
  • 표현 뿐만 아니라 내부동작 또한 간략화
  • 생성자 함수로 사용 X, 기존 함수와 this 바인딩 방식 다름, prototype 프로퍼티 X, arguments 객체를 생성하지 않음

12.5 함수 호출

  1. 매개변수와 인수

    • 함수 호출시 함수 몸체 내에서 암묵적으로 매개변수가 생성되고, 일반 변수와 마찬가지로 undefined로 초기화 된 이후 인수가 순서대로 할당된다.
    • 매개변수의 개수와 인수의 개수가 일치하는지 체크하지 않는다.
    • 인수가 부족할 경우 할당되지 않은 매개변수의 값은 undefined이다.
    • 인수가 초과될 경우 암묵적으로 arguments 객체의 프로퍼티로 보내진다.
    • arguments 프로퍼티는 가변 인자 함수를 구현할 때 유용하게 사용된다.

  2. 인수 확인

    • 매개변수와 인수의 개수가 일치하는지 확인 + 적절한 타입의 인수 확인을 하지 않으므로 함수를 정의할 때 적절한 인수가 전달되었는지 확인할 필요가 있다.
      • TS를 쓰는 것도 하나의 방법
    • arguments 객체를 통해 인수 개수를 확인할 수 있다.
    • 인수가 전달되지 않은 경우 단축 평가를 사용해 매개변수에 기본값을 할당할 수 있다. (ex. a = a || 0)
    function add(x, y) {
  x = x || 0
  y = y || 0
  return x + y;
}
    • ES6에 도입된 매개변수 기본값을 사용하면 함수 내에서 수행하던 인수 체크 및 초기화를 간소화 할 수 있다.
    function add(x = 0, y = 0) {
  return x + y;
}

  3. 매개변수의 최대 개수

    • 이상적인 함수는 한 가지 일만 해야하며, 가급적 작게 만들어야 한다.
    • 매개변수는 3개 이상 넘지 않도록 하며, 넘을 경우 객체로 선언하여 넘긴다.
      • 프로퍼티 키만 정확히 지정하면 매개변수의 순서를 신경쓰지 않아도 된다.
      • 명시적으로 인수의 의미를 설명하는 프로퍼티 키를 사용하게 되므로 코드의 가독성도 좋아지고 실수도 줄어든다.

    function f1(left, top, right, bottom) {
    ...
    }

    f1(1, 3, 2, 4)

    function f1({left, top, right, bottom}) {
    ...
    }

    f1({
    left: 1,
    right: 2,
    top: 3,
    bottom: 4
    })

  4. 반환문

    • 함수 호출은 표현식, return 키워드가 반환한 표현식의 평가결과, 즉 반환값으로 평가된다.
    • 반환문은 1. 함수의 실행을 중단하고 함수 몸체를 빠져나간다. 2. return 키워드 뒤에 오는 표현식을 평가해 반환
    • 명시적으로 return 값을 지정하지 않으면 undefined가 반환된다.
    • 반화문은 함수 몸체 내부에서만 사용할 수 있다. 전역에서 반환문을 사용하면 문법에러가 발생한다.

참고
Node.js는 모듈 시스템에 의해 파일별로 독립적인 파일 스코프를 갖늗다. 따라서 Node.js 환경에서는 파일의 가장 바깥 영역에 반환문을 사용해도 에러가 발생하지 않는다.

12.6 참조에 의한 전달과 외부 상태의 변경

  • 매개변수 또한 값에 의한 전달, 참조에 의한 전달 방식을 그대로 따른다.
  • 객체를 함수로 넘기는 것은 상태 변화를 추적하기 어렵게 하고, 코드의 복잡성을 증가시키며 가독성을 해치는 원인이 된다. 함수 내부의 동작을 유심히 관찰하지 않으면 외부 상태가 변하는지 아닌지 알기 어렵기 때문이다.
    • 객체를 불변객체로 만들어 사용하면 원시 값처럼 변경 불가능한 값으로 도작하게 한다.
    • 방어적 복사를 통해 원본 객체를 완전히 복제, 즉 깊은 복사를 통해 새로운 객체를 생성하고 재할당을 통해 교체한다.
     // 우리가 많이 봤던 코드! 
 // 불변 객체, 방어적 복사
 const nextTodos = [ ...this.state.todos ]
 const nextState = { ...this.state, /* 변화내용 */}
    • 이를 통해 외부 상태가 변경되는 부수효과를 없앨 수 있다.
    • 외부 상태를 변경하지 않고, 외부 상태에 의존하지도 않는 함수를 순수함수라 한다.

12.7 다양한 함수의 형태

  1. 즉시 실행 함수
    • 단 한번만 호출 되며 다시 호출할 수 없는 함수
    • 즉시 실행 함수는 반드시 그룹 연산자(..) 로 감싸야한다. 아니면 에러가 발생한다.
    • 그룹 연산자로 묶어야하는 이유는 먼저 함수 리터럴을 평가해서 함수 객체를 생성하기 위함이다.
  • 즉시 실행함수도 일반 함수처럼 값을 반환하고 인수를 전달할 수도 있다.
  • 즉시 실행 함수 내에 코드를 모아두면 혹시 있을 수도 있는 변수나 함수 이름의 충돌을 방지할 수 있다.

  1. 재귀 함수

    • 자기자신을 호출하는 처리
    • 함수 이름과 식별자를 통해 자기 자신을 호출할 수 있다.
    • 탈출 조건을 반드시 만들어야 한다
    • 무한 반복에 빠질 위험이 있고, 스택 오버플로 에러를 발생 시킬 수 있으므로 주의해서 사용해야 한다.
    • 재귀 함수는 반복문을 사용하는 것 보다 재귀 함수를 사용하는 편이 더 직관적으로 이해하기 쉬울 때만 한정적으로 사용하는 것이 바람직하다.

  2. 중첩 함수

    • 중첩 함수(nested function) 또는 내부 함수(inner function)라고 한다.
    • 자신을 포함하는 외부함수를 돕는 헬퍼 함수의 역할을 한다.
    • if 문이나 for 문 등의 코드 블록에서 함수를 선언하는 것은 호이스팅으로 인해 혼란이 발생할 수 있으므로 바람직하지 않다.

  3. 콜백 함수

    • 함수의 매개변수를 통해 다른 함수의 내부로 전달되는 함수를 콜백 함수
    • 매개 변수를 통해 함수의 외부에서 콜백 함수를 전달받은 함수를 고차 함수라고 한다.
    • 중첩 함수와 콜백 함수 둘다 헬퍼 함수의 역할을 하지만, 중첩 함수는 자유롭게 교체할 수 있다는 장점이 있다.
    • 고차 함수(HOF, Higher-Order Function)는 콜백 함수(callback function)를 자신의 일부분으로 합성한다.
    • 콜백 함수는 고차 함수에 의해 호출되며, 고차 함수는 필요에 따라 콜백함수에 인자를 전달할 수 있다.
    • 콜백 함수를 전달받는 함수가 자주 호출된다면 함수 외부에서 콜백함수를 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 함수는 배열 고차 함수(map, filter, reduce)에도 사용된다.

  4. 순수함수와 비순수 함수

    • 순수 함수 : 부수효과가 없는 함수
    • 비순수 함수 : 외부 상태에 읜존하거나 외부 상태를 변경하는, 즉 부수 효과가 있는 함수를 비순수 함수라고 한다.
    • 함수가 외부 상태를 변경하면 상태 변화를 추적하기 어려워지므로 최대한 순수 함수를 사용하는 것이 좋다.
    • 함수형 프로그래밍은 순수 함수를 통해서 부수효과를 최대한 억제해 오류를 피하고 프로그램의 안전성을 높이려는 노력의 일환이라 할 수 있다.
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