객체지향 프로그래밍
자바스크립트는 객체 기반의 프로그래밍 언어이며 거의 '모든 것'이 객체이다.
객체지향 프로그래밍은 여러 개의 독립적 단위, 즉 객체의 집합으로 프로그램을 표현하는 프로그래밍 패러다임이다.
객체란 속성을 통해 여러 개의 값을 하나의 단위로 구성한 복합적인 자료구조를 말한다.
객체는 다양한 속성(프로퍼티)를 가지며 속성만 간추려 내어 표현하는 것을 추상화라고 말한다.
const person={
name:'jeon',
address:'busan'
};여기서 객체는 person, 속성은 이름(name)과 주소(address)이다.
상태를 나타내는 데이터를 '프로퍼티'라고 하며 상태 데이터를 조작할 수 있는 동작을 '메서드'라고 한다.
객체란?
상태 데이터(프로퍼티)와 동작(메서드)을 하나의 논리적인 단위로 묶은 복합적인 자료구조이다. 각 객체는 다른 객체와 관계성을 가질 수 있으며 메서지를 주고 받을 수 있고, 상태 데이터와 동작을 상속 받을 수 있다.
상속과 프로토타입
상속이란 어떤 객체의 프로퍼티 또는 메서드를 다른 객체가 상속받아 그대로 사용할 수 있는 것을 말한다.
위 예제는 Circle 생성자 함수가 생성하는 모든 객체는 radius 프로퍼티와 getArea 메서드를 갖는다. radius는 일반적으로 인스턴스마다 다르지만 getArea 메서드는 모든 인스턴스가 동일한 내용의 메서드를 사용하므로 단 하나만 생성하여 모든 인스턴스가 공유해서 사용하는 것이 바람직하다.
인스턴스마다 getArea 메서드를 중복 생성하고 소유하여 메모리를 낭비한다. 따라서 상속을 통해 제거해야한다.
Circle 생성자 함수가 생성한 모든 인스턴스는 자신의 프로토타입인 상위 객체 역할을 하는 Circle.prototype의 모든 프로퍼티와 메서드를 상속받는다. getArea 메서드는 단 하나만 생성되어 동일한 메서드는 상속을 통해 공유 사용할 수 있다.
프로토타입 객체
줄여서 프로토타입으로도 부르며, 객체 간 상속을 구현하기 위해 사용한다.
어떤 객체의 상위 객체의 역할을 하는 객체로서 다른 객체에 공유 프로퍼티(메서드 포함)을 제공한다.
모든 객체는 [[Prototype]]이라는 내부 슬롯을 가지며 이 내부 슬롯의 값은 프로토타입 참조다.
객체가 생성될 때 객체 생성 방식에 따라 프로토타입이 결정되며 [[Prototype]]에 저장된다.
모든 객체는 하나의 프로토타입을 갖는다. 그리고 모든 프로토타입은 생성자 함수와 연결되어 있다.
따라서 객체와 프로토타입과 생성자는 서로 연결되어있다.
[[Prototype]] 내부 슬롯에 직접 접근하지 못한다.
따라서 proto접근자 프로퍼티를 통해 [[Prototype]] 내부 슬롯이 가르키는 프로토타입에 간접 접근할 수 있다.
프로토타입은 자신의 constructor 프로퍼티를 통해 생성자 함수에 접근 가능하다.
생성자 함수는 자신의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입에 접근 가능하다.
proto 접근자 프로퍼티
모든 객체는 prototype 접근자 프로퍼티를 통해 자신의 프로토타입, 즉 [[Prototype]] 내부 슬롯에 간접적으로 접근할 수 있다.
*접근자 프로퍼티는 자체적으로 값을 갖지 않고 다른 데이터 프로퍼티의 값을 읽거나 저장할 때 사용하는 접근자 함수, 즉 [[Get]],[[Set]] 프로퍼티 어트리뷰트로 구성된 프로퍼티이다.
prototype 접근자 프로퍼티는 객체가 직접 소유하는 프로퍼티가 아니라 Object.prototype의 프로퍼티다.
prototype접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입에 접근하려는 이유는 상호 참조에 의해 프로토타입 체인이 생성되는 것을 방지하기 위해서다. 즉 서로가 자신의 프로토타입이 되는 비정상적인 프로토타입 체인이 만들어 지는 것을 방지하기 위해서이다.
프로토타입 체인은 단방향 링크드 리스트로 구현되어야 한다. 즉, 프로퍼티 검색 방향이 한쪽 방향으로만 흘러야한다. 순환 참조하는 프로토타입 체인이 만들어지면 프로토타입 체인 종점이 존재하지 않기 때문에 프로퍼티를 검색할 경우 무한 루프에 빠진다.
모든 객체가 proto 접근자 프로퍼티를 사용할 수 있는 것은 아니기 때문에 코드 내에서 직접 사용하는 것을 권장하지 않는다. 따라서 프로토타입의 찹조를 취득하고 싶을 때는 Object.getPrototypeOf 메서드를 사용하고, 교체하고 싶은 경우에는 Object.setPrototypeOf 메서드 사용하는 것을 권장한다.
함수 객체의 prototype 프로퍼티
함수 객체만이 소유하는 prototype 프로퍼티는 생성자 함수가 생성할 인스턴스의 프로토타입을 가리틴다.
*non-constructor인 화살표 함수와 ES6 메서드 축약 표현으로 정의한 메서드는 prototype 프로퍼티를 소유하지 않으며 프로토타입도 생성하지 않는다.
모든 객체가 가지고 있는 proto 접근자 프로퍼티와 함수 객체만이 가지고 있는 prototype 프로퍼티는 결국 동일한 프로토타입을 가리킨다. 차이점은 모든 객체 vs 생성자 함수 사용 주체가 다르다.
프로토타입의 constructor 프로퍼티와 생성자 함수
모든 프로토타입은 constructor 프로퍼티를 갖는다. 이 constructor 프로퍼티는 prototype 프로퍼티로 자신을 참조하고 있는 생성자 함수를 가리킨다. 함수 객체가 생성될 때 연결이 이루어진다.
리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 생성자 함수와 프로토타입
리터럴 표기법에 의해 생성된 객체도 물론 프로토타입이 존재하지만 프로토타입의 constructor 프로퍼티가 가리키는 생성자 함수가 반드시 객체를 생성한다고 단정 할 수 없다. 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체도 상속을 위해 프로토타입이 필요하기 때문에 가상적인 생성자 함수를 갖는다. 프로토타입은 생성자 함수와 더불어 생성되며 prototype,constructor 프로퍼티에 의해 연결되어 있기 때문이다. 즉 프로토타입과 생성자 함수는 단독으로 존재할 수 없고 언제나 쌍으로 존재한다.
프로토타입의 생성 시점
프로토타입은 생성자 함수가 생성되는 시점에 더불어 생성된다.
사용자 정의 생성자 함수
생성자 함수로서 호출할 수 있는 함수, 즉 constructor는 함수 정의가 평가되어 함수 객체를 생성하는 시점에 프로토타입도 더불어 생성된다.
빌트인 생성자 함수
빌트인 생성자 함수(Object, String, Number, Function, Array, RegExp, Date, Promise ...)가 생성되는 시점에 프로토타입이 생성된다. 모든 빌트인 생성자 함수는 전역 객체가 생성되는 시점에 생성된다. 생성된 프로토타입은 빌트인 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩된다.따라서 객체가 생성되기 이전에 생성자 함수와 프로토타입은 이미 객체화되어 존재하며 이후 생성자 함수 또는 리터럴 표기법으로 객체를 생성하면 프로토타입은 생성된 객체 [[Prototype]] 내부 슬롯에 할당한다.
*전역객체란? 코드가 실행되기 이전 단계에 자바스크립트 엔진에 의해 생성되는 특수한 객체를 말한다.
객체 생성 방식과 프로토타입의 결정
객체를 생성하는 다양한 방법들(객체 리터럴, Object 생성자 함수, 생성자 함수, Object.create 메서드, 클래스(ES6))이 있다.다양한 방식으로 생성된 모든 객체는 각 방식마다 세부적인 객체 생성 방식의 차이는 있으나 추상 연산 (OrdinaryObjectCreate)에 의해 생성된다는 공통점이 있다.
