Java, C++과 같은 클래스 기반 객체지향 프로그래밍 언어와 달리 자바스크립트는 프로토타입 기반 객체지향 프로그래밍 언어이다. 따라서 자바스크립트의 동작 원리를 이해하기 위해서는 프로토타입의 개념을 잘 이해하고 있어야 한다.
클래스 기반 객체지향 프로그래밍 언어는 객체 생성 이전에 클래스를 정의하고 이를 통해 객체(인스턴스)를 생성한다. 하지만 프로토타입 기반 객체지향 프로그래밍 언어는 클래스 없이(Class-less)도 (ECMAScript 6에서 클래스가 추가되었다) 객체를 생성할 수 있다.
자바스크립트의 모든 객체는 자신의 부모 역할을 담당하는 객체와 연결되어 있다. 그리고 이것은 마치 객체 지향의 상속 개념과 같이 부모 객체의 프로퍼티 또는 메소드를 상속받아 사용할 수 있게 한다. 이러한 부모 객체를 Prototype(프로토타입) 객체 또는 줄여서 Prototype(프로토타입)이라 한다.
Prototype 객체는 생성자 함수에 의해 생성된 각각의 객체에 공유 프로퍼티를 제공하기 위해 사용한다.
const student = {
name: 'Lee',
score: 90
};
// student에는 hasOwnProperty 메소드가 없지만 아래 구문은 동작한다.
console.log(student.hasOwnProperty('name')); // true
console.log(student.__proto__ === Object.prototype); // true
ECMAScript spec에서는 자바스크립트의 모든 객체는 [[Prototype]]이라는 인터널 슬롯(internal slot)를 가진다. [[Prototype]]의 값은 null 또는 객체이며 상속을 구현하는데 사용된다. [[Prototype]] 객체의 데이터 프로퍼티는 get 액세스를 위해 상속되어 자식 객체의 프로퍼티처럼 사용할 수 있다. 하지만 set 액세스는 허용되지 않는다. 라고 되어있다.
[[Prototype]]의 값은 Prototype(프로토타입) 객체이며 proto accessor property로 접근할 수 있다. proto 프로퍼티에 접근하면 내부적으로 Object.getPrototypeOf가 호출되어 프로토타입 객체를 반환한다.
student 객체는 proto 프로퍼티로 자신의 부모 객체(프로토타입 객체)인 Object.prototype을 가리키고 있다.
모든 객체는 자신의 프로토타입 객체를 가리키는 [[Prototype]] 인터널 슬롯(internal slot) 을 갖으며 상속을 위해 사용된다.
함수도 객체이므로 [[Prototype]] 인터널 슬롯을 갖는다. 그런데 함수 객체는 일반 객체와는 달리 prototype 프로퍼티도 소유하게 된다.
function Person(name) {
this.name = name;
}
var foo = new Person('Lee');
console.dir(Person); // prototype 프로퍼티가 있다.
console.dir(foo); // prototype 프로퍼티가 없다.
console.log(Person.__proto__ === Function.prototype);
console.log(Person.prototype === foo.__proto__);
콘솔에서 proto를 통해 객체의 프로토타입이 무엇인지 확인할 수 있습니다. 참고로, 객체 리터럴 방식을 통해 생성된 객체들의 프로토타입은 Object가 됩니다.
proto 프로퍼티는 JavaScript 내부에서만 접근할 수 있는 [[prototype]] 프로퍼티를 외부에서도 접근하고 조작할 수 있는 일종의 accessor property 입니다.
우리가 흔히 쓰는 배열 역시 원리가 동일합니다. 배열(arr)은 Array 클래스의 인스턴스이며, 프로토타입에는 다양한 메서드가 존재합니다.