[TIL] 모던 자바스크립트 Deep Dive - 제어문

hangkemiii·2022년 1월 14일
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모던 자바스크립트 Deep Dive

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8장. 제어문

제어문은 조건에 따라 코드 블록을 실행(조건문)하거나 반복 실행(반복문)할 때 사용한다. 일반적으로 코드는 위에서 아래 방향으로 순차적으로 실행되지만, 제어문을 사용하면 코드의 실행 흐름을 인위적으로 제어할 수 있다. 그렇기 때문에 제어문은 코드의 흐름을 이해하기 어렵게 만들어 가독성을 해치는 단점 또한 있다.

블록문

블록문은 0개 이상의 문을 중괄호로 묶은 것으로, 코드 블록 또는 블록이라고 부르기도 한다. 자바스크립트는 블록문을 하나의 실행 단위로 취급한다. 블록문은 단독으로 사용할 수도 있으나 일반적으로 제어문이나 함수를 정의할 때 사용하는 것이 일반적이다.

문의 끝에는 세미콜론을 붙이는 것이 일반적이지만, 블록문은 언제나 문의 종료를 의미하는 자체 종결성을 갖기 때문에 블록문의 끝에는 세미콜론을 붙이지 않는다는 것에 주의해야 한다.

// 블록문

{
  var foo = 10;
}

// 제어문
var x = 1;
if (x < 10) {
  x++;
}

// 함수 선언문
function sum(a, b) {
  return a + b;
}

조건문

조건문은 주어진 조건식의 평가 결과에 따라 코드 블록(블록문)의 실행을 결정한다. 조건식은 불리언 값으로 평가할 수 있는 표현식이다.

자바스크립트는 if ... else 문과 switch 문으로 두 가지 조건문을 제공한다.

if ... else 문

if ... else 문은 주어진 조건식(불리언 값으로 평가될 수 있는 표현식)의 평가 결과, 즉 논리적 참 또는 거짓에 따라 실행할 코드 블록을 결정한다. 조건식의 평가 결과가 true일 경우 if 문의 코드 블록이 실행되고 false일 경우 else 문의 코드 블록이 실행된다.

if (조건식) {
  // 조건식이 참이면 이 코드 블록이 실행된다.
} else {
  // 조건식이 거짓이면 이 코드 블록이 실행된다.
}

if 문의 조건식은 불리언 값으로 평가되어야 한다. 만약 if 문의 조건식이 불리언 값이 아닌 값으로 평가되면 자바스크립트 엔진에 의해 암묵적으로 불리언 값으로 강제 변환되어 실행할 코드 블록을 결정한다.

조건식을 추가하여 조건에 따라 실행할 코드 블록을 늘리고 싶으면 else if 문을 사용한다. if 문과 else 문은 2번 이상 사용할 수 없지만 else if 문은 여러 번 사용할 수 있다.

if (조건식) {
  // 조건식1이 참이면 이 코드 블록이 실행된다.
} else if (조건식2) {
  // 조건식2가 참이면 이 코드 블록이 실행된다.
} else {
  // 조건식1과 조건식2가 모두 거짓이면 이 코드 블록이 실행된다.
}

만약 코드 블록 내의 문이 하나뿐이라면 중괄호를 생략할 수 있다.

var num = 5;
var type;

if (num > 0) type = '양수';
else if (num < 0) type = '음수';
else type = '0';

console.log(type); // 양수

대부분의 if ... else 문은 삼항 조건 연산자로 바꿔 쓸 수 있다. 삼항 조건 연산자는 값으로 평가되는 표현식을 만들기 때문에 값처럼 사용할 수 있기에 변수에 할당할 수 있다. 하지만 if ... else 문은 표현식이 아닌 문이다. 따라서 if ... else 문은 값처럼 사용할 수 없기 때문에 변수에 할당할 수 없다.

조건에 따라 단순히 값을 결정하여 변수에 할당하는 경우 if ... else 문보다 삼항 조건 연산자를 사용하는 편이 가독성이 좋다. 하지만 조건에 따라 실행해야 할 내용이 복잡하여 여러 줄의 문이 필요하다면 if ... else 문을 사용하는 편이 가독성이 좋다.

var x = 2;
var result;

if (x % 2) {
  result = '홀수';
} else {
  result = '짝수';
}

// 위 예제는 다음과 같이 삼항 조건 연산자로 바꿔 쓸 수 있다.
var result = x % 2 ? '홀수' : '짝수';

switch 문

switch 문은 주어진 표현식을 평가하여 그 값과 일치하는 표현식을 갖는 case 문으로 실행 흐름을 옮긴다. case 문은 상황을 의미하는 표현식을 지정하고 콜론으로 마친다. 그리고 그 뒤에 실행할 문들을 위치시킨다.

switch 문의 표현식과 일치하는 case 문이 없다면 실행 순서는 default 문으로 이동한다. default 문은 선택사항으로, 사용할 수도 있고 사용하지 않을 수도 있다.

switch (표현식) {
  case 표현식1:
    switch 문의 표현식과 표현식1이 일치하면 실행될 문;
    break;
  case 표현식2:
    switch 문의 표현식과 표현식2가 일치하면 실행될 문;
    break;
  default:
    swtich 문의 표현식과 일치하는 case 문이 없을 때 실행될 문;
}

if ... else 문의 조건식을 불리언 값으로 평가되어야 하지만 switch 문의 표현식은 불리언 값보다는 문자열이나 숫자 값인 경우가 많다. 다시 말해, if ... else 문은 논리적 참, 거짓으로 실행할 코드 블록을 결정하지만, switch 문은 다양한 상황(case)에 따라 실행할 코드 블록을 결정할 때 사용한다.

switch 문에서 case 문에 해당하는 문의 마지막에 break 문을 사용하지 않으면 문을 실행한 후에 switch 문을 탈출하지 않고 switch 문이 끝날 때까지 이후의 모든 case 문과 default 문을 실행하게 된다. 이를 폴스루(fall through)라 한다. break 키워드로 구성된 break 문은 코드 블록에서 탈출하는 역할을 한다.

var month = 11;
var monthName;

switch (month) {
  case 1: monthName = 'January';
  case 2: monthName = 'February';
  case 3: monthName = 'March';
    
    (...)
  
  case 10: monthName = 'October';
  case 11: monthName = 'November';
  case 12: monthName = 'December';
  default: monthName = 'Invalid month';
 }

console.log(monthName); // Invalid month (break 문을 사용하지 않았기 때문에 폴스루 발생)

switch (month) {
  case 1: monthName = 'January';
    break;
  case 2: monthName = 'February';
    break;
  case 3: monthName = 'March';
    break;
    
    (...)
  
  case 10: monthName = 'October';
     break;
  case 11: monthName = 'November';
     break;
  case 12: monthName = 'December';
     break;
  default: monthName = 'Invalid month';
 }

console.log(monthName); // November

default 문에는 break 문을 생략하는 것이 일반적이다. default 문은 switch 문의 맨 마지막에 위치하므로 default 문의 실행이 종료되면 switch 문을 빠져나간다. 따라서 별도로 break 문이 필요 없다.

반복문

반복문은 조건식의 평가 결과가 참인 경우 코드 블록을 실행한다. 그 후 조건식을 다시 평가하여 여전히 참인 경우 코드 블록을 다시 실행한다. 이는 조건식이 거짓일 때까지 반복된다.

자바스크립트는 세 가지 반복문인 for 문, while 문, do ... while 문을 제공한다.

for 문

for 문은 조건식이 거짓으로 평가될 때까지 코드 블록을 반복 실행한다. 가장 일반적으로 사용되는 for 문의 형태는 다음과 같다.

for (변수 선언문 또는 할당문; 조건식; 증감식) {
  조건식이 참인 경우 반복 실행될 문;
}

// 예제
for (var i =0; i < 2; i++) {
  console.log(i);
}

// 0 1

위 예제의 for 문은 i 변수가 0으로 초기화된 상태에서 시작하여 i가 2보다 작을 때까지 코드 블록을 2번 반복 실행한다. for 문의 실행 순서를 따라가며 어떻게 동작하는지 살펴보자.

for (var i =0; i < 2; i++) {
  console.log(i);
}

  1. for 문을 실행하면 맨 먼저 변수 선언문 var i = 0이 실행된다. 변수 선언문은 단 한번만 실행된다.

  2. 변수 선언문의 실행이 종료되면 조건식이 실행된다. 현재 i 변수의 값은 0이므로 조건식의 평가 결과는 true이다.

  3. 조건식의 평가 결과가 true이므로 코드 블록이 실행된다. 증감문으로 실행 흐름이 이동하는 것이 아니라 코드 블록으로 실행 흐름이 이동하는 것에 주의하자.

  4. 코드 블록의 실행이 종료되면 증감식 i++가 실행되어 i 변수의 값은 1이 된다.

  5. 증감식 실행이 종료되면 다시 조건식이 실행된다. 변수 선언문이 실행되는 것이 아니라 조건식이 실행된다는 점에 주의하자. 현재 i 변수의 값은 1이므로 조건식의 평가 결과는 true다.

  6. 조건식의 평가 결과가 true이므로 코드 블록이 다시 실행된다.

  7. 코드 블록의 실행이 종료되면 증감식 i++가 실행되어 i 변수의 값은 2가 된다.

  8. 증감식 실행이 종료되면 다시 조건식이 실행된다. 현재 i 변수의 값은 2이므로 조건식의 평가 결과는 false다. 조건식의 평가 결과가 false이므로 for 문의 실행이 종료된다.

for 문의 변수 선언문, 조건식, 증감식은 모두 옵션이므로 반드시 사용할 필요는 없다. 단, 어떤 식도 선언하지 않으면 무한루프가 된다. 무한루프란 코드 블록을 무한히 반복 실행하는 문이다.

// 무한루프
for (;;) { ... }

while문

while 문은 주어진 조건식의 평가 결과가 참이면 코드 블록을 계속해서 반복 실행한다. for 문은 반복 횟수가 명확할 때 주로 사용하고 while 문은 반복 횟수가 불명확할 때 주로 사용한다.

while 문은 조건문의 평가 결과가 거짓이 되면 코드 블록을 실행하지 않고 종료한다. 만약 조건식의 평가 결과가 불리언 값이 아니면 불리언 값으로 강제 변환하여 논리적 참, 거짓을 구별한다.

var count = 0;

// count가 3보다 작을 때까지 코드 블록을 계속 반복 실행한다.
while (count < 3) {
  console.log(count); // 0 1 2
  count++;
}

조건식의 평가 결과가 언제나 참이면 무한루프가 되기 때문에, 코드 블록 내에 if 문으로 탈출 조건을 만들고 break 문으로 코드 블록을 탈출해야 한다.

var count = 0;

// 무한루프
while (true) {
  console.log(count);
  count++;
  // count가 3이면 코드 블록을 탈출한다.
  if (count === 3) break;
} // 0 1 2

do ... while 문

do ... while 문은 코드 블록을 먼저 실행하고 조건식을 평가한다. 따라서 코드 블록은 무조건 한 번 이상 실행된다.

var count = 0;

// count가 3보다 작을 때까지 코드 블록을 계속 반복 실행한다.
do {
  console.log(count); // 0 1 2
  count++;
} while (count < 3);

continue 문

continue 문은 반복문의 코드 블록 실행을 현 지점에서 중단하고 반복문의 증감식으로 실행 흐름을 이동시킨다. break 문처럼 반복문을 탈출하지는 않는다.

var string = 'Hello World.';
var search = 'l';
var count = 0;

// 문자열은 유사 배열이므로 for 문으로 순회할 수 있다.
for (var i = 0; i < string.length; i++) {
  // 'l'이 아니면 현 지점에서 실행을 중단하고 반복문의 증감식으로 이동한다.
  if (string[i] !== search) continue;
  count++; // continue 문이 실행되면 이 문은 실행되지 않는다.
}

console.log(count); // 3
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