📋 모던 자바스크립트 Deep Dive | 19장 프로토타입 (2)

모던 자바스크립트 Deep Dive 도서의 19장을 정리하였습니다.

19.5 프로토타입의 생성 시점

객체는 리터럴 표기법 또는 생성자 함수에 의해 생성되므로 결국 모든 객체는 생성자 함수와 연결되어 있다.
프로토타입은 생성자 함수가 생성되는 시점에 더불어 생성된다.

19.5.1 사용자 정의 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

countructor 함수 정의가 평가되어 함수 객체를 생성하는 시점에 프로토타입도 더불어 생성된다.

// 19-20
console.log(Person.prototype); // {contructor:f}

function Person(name){
  this.name = name;
}

생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수는 프로토타입이 생성되지 않는다.

// 19-20
const Person = name => {
  this.name = name;
}

console.log(Person.prototype); // undefined

함수 선언문은 런타임 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행된다. 따라서 함수 선언문으로 정의된 생성자 함수는 어떤 코드보다 먼저 평가되어 함수 객체가 되고 이때 프로토타입도 더불어 생성된다. 생성된 프로토타입의 프로토타입은 언제나 Object.prototype이다.

19.5.2 빌트인 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

빌트인 생성자 함수도 일반 함수와 마찬가지로 생성자 함수가 생성되는 시점에 프로토타입이 생성된다. 모든 빌트인 생성자 함수는 전역 객체가 생성되는 시점에 생성된다.

이처럼 객체가 생성되기 이전에 생성자 함수와 프로토타입은 이미 객체화되어 존재한다. 이후 생성자 함수 또는 리터럴 표기법으로 생성하면 프로토타입은 생성된 객체의 [[Prototype]] 내부 슬롯에 할당된다.

19.6 객체 생성 방식과 프로토타입의 결정

19.6.1 객체 리터럴에 의해 생성된 객체의 프로토타입

자바스크립트 엔진은 객체 리터럴을 평가하여 객체를 생성할 때 추상 연산 OrdinaryObjectCreate를 호출한다. 이때 추상 연산 OrdinaryObjectCreate에 전달되는 프로토타입은 Object.prototypedlek. 즉, 객체 리터럴에 의해 생성되는 객체의 프로토타입은 Object.prototype이다.

// 19-24
const obj = { x: 1 };

console.log(obj.constructor === Object); // true
console.log(obj.hasOwnProperty('x'); // true

19.6.2 Object 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

객체 리터럴에 의해 생성된 객체와 동일한 구조를 갖는다.

// 19-24
const obj = new Object();
obj.x = 1;

console.log(obj.constructor === Object); // true
console.log(obj.hasOwnProperty('x'); // true

19.6.3 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

생성자 함수에 의해 생성되는 객체의 프로토타입은 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩 되어 있는 객체다.

function Person(name){
  this.name = name;
}

const me = new Person('Lee'); 

사용자 정의 Person과 더불어 생성된 프로토타입 Person.prototype의 프로퍼티는 contructor뿐이다.

19.7 프로토타입 체인

// 19-29
function Person(name){
  this.name = name;
}

Person.prototype.sayhello = function () {
  console.log(`My name is ${this.name}`);
}

const me = new Person('Lee');

// hasOwnProperty는 Object.prototype의 메서드다.
console.log(me.hasOwnProperty('name')); // true

me 객체는 hasOwnProperty를 호출할 수 있고 이것은 me 객체가 Person.prototype 뿐만 아니라 Object.prototype도 상속받았다는 것을 의미한다.

Object.getPrototypeOf(me) === Person.prototype; // => true
Object.getPrototypeOf(Person.prototype) === Object.prototypel // => true

자바스크립트는 객체의 프로퍼티에 접근하려고 할 때 해당 객체에 접근하려는 프로퍼티가 없다면 [[Prototype]] 내부 슬롯의 참조를 따라 자신의 부모 역할을 하는 프로토타입의 프로퍼티를 순차적으로 검색한다. 이를 프로토타입 체인이라고 한다.

프로토타입의 체인의 최상위에 위치하는 객체는 언제나 Object.prototype이다. 따라서 모든 객체는 Object.prototype을 상속받는다. Object.prototyp의 프로토타입, 즉 [[Prototype]]의 내부 슬롯의 값은 null입니다.

// 19-34
// 종점에서도 프로퍼티를 검색할 수 없는 경우
console.log(me.foo); // undefined

• 프로토타입 체인은 프로퍼티 검색을 위한 메터니즘
• 스코프체인은 식별자 검색을 위한 메커니즘

19.8 오버라이딩과 프로퍼티 섀도잉

프로토타입 프로퍼티와 같은 이름의 프로퍼티를 인스턴스에 추가하면 프로토타입 체인을 따라 프로토타입 프로퍼티를 검색하여 프로토타입 프로퍼티를 덮어쓰는 것이 아니라 인스턴스 프로퍼티로 추가한다.

이처럼 상속 관계에 의해 프로퍼티가 가려지는 현상을 프로퍼티 섀도잉이라고 한다.

19.9 프로토타입 교체

19.9.1 생성자 함수에 의한 프로토타입 교체

// 19-40
const Person = (function () {
  function Person(name) {
    this.name = name;
  }
  
  // 1. 생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체
  Person.prototype = {
  	sayHello() {
      console.log(`Hi My name is ${this.name}`);
    }
  };
  
  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

1에서 Person.prototype에 객체 리터럴을 할당했다. 이는 Person 생성자 함수가 생성할 객체의 프로토타입을 객체 리터럴로 교체한 것이다.

프로토타입으로 교체한 객체 리터럴에는 contructor 프로퍼티가 없다. 프로토타입을 교체하면 contructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결이 파괴된다.

// 19-42
const Person = (function () {
  function Person(name) {
    this.name = name;
  }
  
  Person.prototype = {
    // constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결 설정
    constructor: Person,
  	sayHello() {
      console.log(`Hi My name is ${this.name}`);
    }
  };
  
  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

19.9.2 인스턴스에 의한 프로토타입의 교체

인스턴스의 __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체할 수 있다.

// 19-43
function Person(name){
  this.name = name;
}

const me = new Person('Lee');

const parent = {
  sayhello(){
    console.log(`My name is ${this.name}`);
  }
}

// 1. me 객체의 프로토타입을 parent 객체로 교환한다.
Object.setPrototypeOf(me, parent);
// 위 코드는 me.__proto__ = parent;와 같이 동작

이는 생성자 함수에 의한 프로토타입의 교체와 마찬가지로 contructor 프로퍼티가 없다.

이처럼 프로토타입 교체를 통해 객체 간의 상속 관계를 동적으로 변경하는 것은 꽤나 번거롭다. 따라서 프로토타입은 직접 교체하지 않는 것이 좋다.

19.10 instanceof 연산자

instanceof 연산자는 이항 연산자로서 좌변에 객체를 가리키는 식별자, 우변에 생성자 함수를 가리키는 식별자를 피연산자로 받는다.(객체 instanceof 생성자 함수)

우변의 생성자 함수의 prototype에 바인딩된 객체가 좌변의 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하면 true 아니면 false로 평가된다.

instanceof
contructor 프로퍼티가 가리키는 생성자 함수를 찾는 것이 아니라 생성자 함수의 prototype에 바인딩된 객체가 프로토타입 체인 상에 존재하는지 확인

19.11 직접 상속

19.11.1 Object.create에 의한 직접 상속

Object.create 메서드는 첫 번째 매개변수에 전달한 객체의 프로토타입 체인에 속하는 객체를 생성한다. 즉, 객체를 생성하면서 직접적으로 상속을 구현하는 것이다.

Object.create 장점

• new 연산자가 없어도 객체를 생성할 수 있다.
• 프로토타입을 지정하면서 객체를 생성할 수 있다.
• 객체 리터럴에 의해 생성된 객체도 상속받을 수 있다.

19.11.2 객체 리터럴 내부에서 __proto__ 에 의한 직접 상속

// 19-55
const myProto = { x: 10 };
const obj = {
  y: 20,
  __proto__ : myProto
}

// obj => myPtoyo => Object.prototype => null

19.12 정적 프로퍼티/메서드

정적 프로퍼티/메서드는 생성자 함수로 인스턴스를 생성하지 않아도 참조/호출할 수 있는 프로퍼티/메서드를 말한다. 이것은 생성자 함수가 생성한 인스턴스로 참조/호출할 수 없다.

// 19-56
// 생성자 함수
function Person(name) {
  this.name = name;
}

// 프로토타입 메서드
Person.prototype.sayHello = function () {
  console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
};

// 1 정적 프로퍼티
Person.staticProp = 'static prop';

// 2 정적 메서드
Person.staticMethod = function () {
  console.log('staticMethod');
};

const me = new Person('Lee');

// 생성자 함수에 추가한 정적 프로퍼티/메서드는 생성자 함수로 참조/호출한다.
Person.staticMethod(); // staticMethod

// 3 정적 프로퍼티/메서드는 생성자 함수가 생성한 인스턴스로 참조/호출할 수 없다.
// 인스턴스로 참조/호출할 수 있는 프로퍼티/메서드는 프로토타입 체인 상에 존재해야 한다.
me.staticMethod(); // TypeError: me.staticMethod is not a function

Object.create 같은 메서드는 정적 메서드이고, Object.prototype.hasOwnProperty같은 메서드는 프로토타입 메서드이다.

프로토타입 메서드를 호출하려면 인스턴스를 생성해야 하지만, 정적 메서드는 인스턴스를 생성하지 않아도 호출할 수 있다.

19.13 프로퍼티 존재 확인

19.13.1 in 연산자

객체 내에 특정 프로퍼티가 존재하는지 여부를 확인한다.

// 19-59
const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul'
};

// person 객체에 name 프로퍼티가 존재한다.
console.log('name' in person);    // true
// person 객체에 address 프로퍼티가 존재한다.
console.log('address' in person); // true
// person 객체에 age 프로퍼티가 존재하지 않는다.
console.log('age' in person);     // false

in 연산자 대신 ES6에서 도입된 Reflect.has메서드도 사용할 수 있다. in과 동일하게 동작한다.

19.13.2 Object.prototype.hasOwnProperty메서드

객체에 특정 프로퍼티가 존재하는지 확인할 수 있다.

console.log(person.hasOwnProperty('name')); // true
console.log(person.hasOwnProperty('age'));  // false

인수로 전달받은 프로퍼티 키가 객체 고유의 프로퍼티 키인 경우에만 true를 반환하고 상속받은 프로토타입의 키인 경우 false를 반환한다.

19.14 프로퍼티 열거

19.14.1 for ... in 문

for ... in 문은 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하는 모든 프로토타입의 프로퍼티 중에서 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]의 값이 true인 프로퍼티를 순회하며 열거한다.
그리고 프로퍼티 키가 심벌인 프로퍼티는 열거하지 않고 프로퍼티를 열거할 때 순서를 보장하지 않으므로 주의해야한다.

19.14.2 Object.keys/values/entries 메서드

for...in문은 객체 자신의 고유 프로퍼티 뿐만 아니라 상속받은 프로퍼티도 열거한다. 그렇기 때문에 고유의 프로퍼티만 열거하기 위해서는 Object.keys, Object.valeus, Object.entries 메서드 사용을 권장한다.

1) Object.keys
객체 자신의 열거가능한 프로퍼티 키를 배열로 반환한다.

// 19-72
const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul',
  __proto__: { age: 20 }
};

console.log(Object.keys(person)); // ["name", "address"]

2) Object.values
객체 자신의 열거 가능한 프로퍼티 값을 배열로 반환한다.

console.log(Object.values(person)); // ["Lee", "Seoul"]

3) Object.entries
객체 자신의 열거 가능한 프로퍼티 키와 값의 쌍의 배열을 배열에 담아 반환한다.

console.log(Object.entries(person)); // [["name", "Lee"], ["address", "Seoul"]]

Object.entries(person).forEach(([key, value]) => console.log(key, value));
/*
name Lee
address Seoul
*/

Ref

• 이웅모 저, ⌜모던 자바스크립트 Deep Dive⌟, 위키북스