전역변수의 무분별한 사용은 위험하다고 한다.
전역변수를 반드시 사용해야 할 이유를 찾지 못한다면 지역변수를 사용해야 한다고 하는데 그이유는 무엇일까?
이번 글에서는 지역변수와 전역변수의 차이점에 대해 알아보고, 전역변수에 어떤 문제점이 있는지 공부해 보고자 한다.
변수의 생명주기
변수의 생명주기는 메모리 공간이 확보된 시점부터 메모리 공간 해제되어 가용메모리 풀에 반환되는 시점까지이다.
그렇다면 지역변수와 전역변수의 생명주기는 어떻게 다를까?
지역변수의 생명주기
- 지역 변수의 생명 주기는 함수가 호출되면 생성되고, 함수가 종료되면 소멸한다. 즉 함수의 생명 주기와 일치한다.
- 일반적으로 함수가 종료되면 함수가 생성한 스코프도 소멸한다. 하지만 지역변수가 함수보다 오래 생존하는경우도 있다.
할당된 메모리공간을 더이상 참조하지않을때 가비지 콜렉터에 의해 해제되게 되는데, 만약 누군가가 메모리 공간을 참조가 하고있다면, 스코프는 해제되지 않고 생존하게 된다.
만약 아래와 같은 코드에서 1번에 찍힐 값은 무엇일까?
var x = 'gloval'
function lifeCycle() {
console.log(x) // 1번
var x = 'local'
}
lifeCycle()
console.log(x) //gloval정닶은 undefined 이다.
함수 실행시 변수 선언이 호이스팅되어 undefined로 초기화 되고, 할당문이 실행될 때 특정 값이 할당되기 때문이다.
이처럼 호이스팅은 스코프를 단위로 동작하는것을 알수 있다.
전역변수의 생명주기
- 함수와 달리 전역코드는 명시적 호출 없이 실행된다.
코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되는 시점인 런타임이 아닌 런타임 이전 단계에서 java script 엔진에 의해 곧바로 해석되고 실행된다는 뜻이다. - 전역 코드에는 반환문을 사용할 수 없으므로 마지막 문이 실행되어 더 이상 실행할 문이 없을 때 종료한다.
- 전역 변수의 생명 주기는 애플리케이션의 생명 주기와 같다.
- var 키워드로 선언한 전역 변수는 전역 객체 window의 프로퍼티가 된다.
즉, 전역 변수의 생명 주기와 전역 객체의 생명 주기는 일치한다.
❗ 여기서 잠깐! 전역객체란?
전역 객체는 코드 실행 이전단계에 자바스크립트 엔진에 의해 어떤 객체보다도 먼저 생성되는 특수한 객체다.
클라이언트 사이드 환경에서는 window, 서버 사이드 환경(Node.js)에서는 global 객체를 의미한다.-> 쉽게 말해 전역 변수들을 담고 있는 객체라고 이해하면 될것 같다. (전역 객체는 웹페이지를 닫기까지 유효하다.)
자세히 살펴보기
전역변수의 문제점
전역변수의 문제점으로는 암묵적 결합, 긴 생명 주기, 스코프 체인 상에서 종점에 존재, 네임스페이스 오염이 있다.
암묵적 결합
- 전역 변수를 선언하면 어디서든지 참조 할당 가능하기 때문에 모든 코드가 전역변수를 참조하고 변경할수 있는 암묵적 결합을 허용하는 것이 된다.
- 변수의 유효 범위가 크면 클수록 코드의 가독성은 하락하고 의도치 않는 상태변경으로 인한 위험성 증가하게 된다.
긴 생명 주기
- 전역 변수는 생명 주기가 길다. 즉 그만큼 메모리 리소스를 오랜 기간 소비한다는 뜻이다.
- var 키워드는 변수의 중복 선언을 허용하므로, 변수 이름이 중복될 가능성이 있어 의도치 않은 재할당이 이뤄질 수 있다.
스코프 체인 상에서 종점에 존재
- 전역 변수는 스코프 체인 상에서 종점에 존재하기 때문에 변수를 검색할 때 전역 변수가 가장 마지막에 검색된다.
즉, 검색 속도의 차이가 그리 크진 않지만, 전역 변수의 검색 속도가 가장 느리다는 뜻이다.
네임스페이스
- 파일 분리가 되어 있어도 하나의 전역 스코프를 공유함으로, 전역 변수나 전역 함수가 같은 스코프 내에 존재할 경우 예상치 못한 결과를 가져온다.
전역 변수의 사용을 억제하는 방법
- 즉시 실행 함수
- 함수의 정의와 동시에 호출되는 즉시 실행 함수는 단 한 번만 호출된다.
- 모든 코드를 즉시 실행 함수로 감싸면 모든 변수는 즉시 실행 함수의 지역 변수가 된다.
(function(){
var foo = 10;
// ...
}());
console.log(foo); - 네임스페이스 객체
- 전역에 네임스페이스 역할을 담당할 객체를 생성하고 전역 변수처럼 사용하고 싶은 변수를 프로퍼티로 추가하여 사용하는 방법이다.
- 하지만 네임스페이스 객체 자체가 전역 변수에 할당되므로 유용하지는 않다.
var MYAPP = {}; //전역 네임스페이스 객체
MYAPP.name = "hj";
console.log(MYAPP.name); // hj- 모듈 패턴
- 클래스를 모방해서 관련이 있는 변수와 함수를 모아 즉시 실행 함수로 감싸 하나의 모듈을 만든다.
- javaScript의 강력한 기능인 클로저를 기반으로 동작한다.
- 전역 변수의 억제는 물론 캡슐화까지 구현할 수 있다.
❓ 캡슐화란?
객체의 상태를 나타내는 프로퍼티와, 프로퍼티를 참조하고 조작할 수 있는 메서드를 하나로 묶는 것을 말한다
전역 네임스페이스의 오염을 막는 기능, 정보 은닉에 사용됨** 정보 은닉 : 객체의 특정 프로퍼티나 메서드를 감출 목적으로 사용하는것.
var Counter = (function() {
//private 변수
var num = 0;
//외부로 공개할 데이터나 메서드를 프로퍼티로 추가한 객체를 반환한다.
return {
increase(){
return ++num;
},
decrease(){
return --num;
}
}());
console.log(Counter.num); //undefined
console.log(Counter.increase()); //1
console.log(Counter.increase()); //2
console.log(Counter.decrease()); //1- ES6 모듈
- 모듈 내에서 var 키워드로 선언한 변수는 더는 전역 변수가 아니며,window 객체의 프로퍼티도 아니게 된다.
- script 태그에 type="module" 어트리뷰트를 추가하면 로드된 javaScript 파일은 모듈로서 동작한다.
<script type="module" src="app.mjs>- 모듈의 확장자는 mjs를 권장한다.
- 미지원 하는 브라우저도 있으므로 아직까지는 webpack 등의 모듈 번들러 사용이 일반적이다.
