모던 자바스크립트 Deep Dive - 17.생성자 함수에 의한 객체 생성& 수업내용 추가 정리

지영·2021년 12월 23일

JavaScript deepdive

JavaScript

목록 보기

17/37

17. 생성자 함수에 의한 객체 생성

이번 장에서는 다양한 객체 생성 방식 중에서 생성자 함수를 사용하여 객체를 생성하는 방식을 살펴본다.

17.1 Object 생성자 함수

생성자 함수란 new 연산자와 함께 호출하여 객체(인스턴스)를 생성하는 함수를 말한다.
생성자 함수에 의해 생성된 객체를 인스턴스 라고 한다.
자바스크립트는 Object 생성자 함수 이외에도
String, Number, Boolean, Function, Array, Date, RegExp, Promise 등의 빌트인 생성자 함수를 제공한다.

17.2 생성자 함수

17.2.1 객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식의 문제점

프로퍼티는 객체마다 프로퍼티 값이 다를 수 있지만 메서드는 내용이 동일한 경우가 일반적이다.
객체 리터럴에 의해 객체를 생성하는 경우 프로퍼티 구조가 동일함에도 불구하고 매번 같은 프로퍼티와 메서드를 기술히야 한다.

17.2.2 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 장점

생성자 함수에 의한 객체 생성 방식은 마치 객체(인스턴스)를 생성하기 위한 템플릿(클래스)처럼 생성자 함수를 사용하여 프로퍼티 구조가 동일한 객체 여러개를 간편하게 생성할 수 있다.
생성자 함수 내부의 this 는 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리킨다.

💡 this

this는 객체 자신의 프로퍼티나 메서드를 참조하기 위한 자기 참조 변수이다.
this 가 가리키는 값, 즉 this 바인딩은 함수 호출 방식에 따라 동적으로 결정된다.

함수 호출 방식	this가 가리키는 값(this 바인딩)
일반 함수로서 호출	전역 객체
메서드로서 호출	메서드를 호출한 객체(마침표 앞의 객체)
생성자 함수로서 호출	생성자 함수가 (미래에)생성할 인스턴스

생성자 함수는 이름 그대로 객체(인스턴스)를 생성하는 함수다.
자바와 같은 클래스 기반 객체지향 언어의 생성자와는 다르게 그 형식이 정해져 있는 것이 아니라 일반 함수와 동일한 방법으로 생성자 함수를 정의하고 w 연산자와 함께 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작한다.
new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하지 않으면 생성자 함수가 아니라 일반 함수로 동작한다.

17.2.3 생성자 함수의 인스턴스 생성 과정

생성자 함수는 템플릿(클래스)로서 동작하여 인스턴스를 생성하고, **생성된 인스턴스를 초기화(인스턴스 프로퍼티 추가 및 초기값 할당)한다.

💡 new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하면 자바스크립트 엔진은 다음과 같은 과정을 거쳐 암묵적으로 인스턴스를 생성하고 인스턴스를 초기화한 후 암묵적으로 인스턴스를 반환한다.

인스턴스 생성과 this 바인딩

암묵적으로 빈 객체가 생성된다. 이 빈 객체가 바로 (아직 완성되지 않았지만) 생성자 함수가 생성한 인스턴스이다.
인스턴스는 this에 바인딩 된다. 생성자 함수 내부의 this가 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리키는 이유가 이것이다.
이 처리는 함수 몸체의 코드가 한 줄씩 실행되는 런타임 이전에 실행된다.

💡 바인딩

바인딩이란 식별자와 값을 연결하는 과정을 의미한다.
예를 들어 변수 선언은 변수 이름(식별자)와 확보된 메모리 공간의 주소를 바인딩 하는 것이다.
this바인딩은 this(키워드로 분류되지만 식별자 역할을 한다)와 this가 가리킬 객체를 바인딩 하는 것이다.

인스턴스 초기화

생성자 함수에 기술되어 있는 코드가 한 줄씩 실행되어 this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화 한다.
this에 바인딩되어 있는 인스턴스에 프로퍼티나 메서드를 추가하고 생성자 함수가 인수로 전달받은 초기값을 인스턴스 프로퍼티에 할당하여 초기화거나 고정값을 할당한다.

인스턴스 반환

생성자 함수 내부의 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환된다.
만약 this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 반환하면 this가 반환되지 못하고 return 문에 명시한 객체가 반환된다.
명시적으로 원시 값을 반환하면 원시 값 반환은 무시되고 암묵적으로 this가 반환된다.
생성자 함수 내부에서 명시적으로 this가 아닌 다른 값을 반환하는 것은 생성자 함수의 기본 동작을 훼손한다. 따라서 생성자 함수 내부에서 return문을 반드시 생략해야 한다.

17.2.4 내부 메서드 [[Call]]과 [[Construct]]

함수는 객체이므로 일반 객체와 동일하게 동작할 수 있다.
함수 객체는 일반 객체가 가지고 있는 내부 슬롯과 내부 메서드를 모두 가지고 있기 때문이다.
함수는 객체이지만 일반 객체와는 다르다.
일반 객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출할 수 있다.
따라서 함수로서 동작하기 위해 함수 객체만을 위한 [[Environment]], [[FormalPatameters]] 등의 내부 슬롯과 [[Call]], [[Construct]] 같은 내부 메서드를 추가로 가지고 있다.
함수가 일반 함수로서 호출되면 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]]이 호출되고 new연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 내부 메서드 [[Construct]]가 호출된다.
내부 메서드 [[Call]]을 갖는 함수 객체를 callable이라 하며, 내부 메서드 [[Construct]]를 갖는 함수 객체를 constructor, [[Construct]]를 갖지 않는 함수 객체를 non-constructor라고 부른다.
callable은 호출할 수 있는 객체, 즉 함수를 말하며, constructor는 생성자 함수로서 호출할 수 있는 함수, non-constructor는 객체를 생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수를 의미한다
모든 함수 객체는 내부 메서드 [[Call]]을 갖고 있으므로 호출할 수 있다.
하지만 모든 함수 객체가 [[Construct]]를 갖는 것은 아니다. 함수 객체는 constructor일 수도 있고 non-constructor일 수도 있다.
결론적으로 함수 객체는 callable이면서 constructor이거나 callable이면서 non-constructor이다.
즉, 모든 함수 객체는 호출할 수 있지만 모든 함수 객체를 생성자 함수로서 호출할 수 있는 것은 아니다.

17.2.5 constructor와 non-constructor의 구분

자바크립트 엔진은 함수 정의를 평가하여 함수 객체를 생성할 때 함수 정의 방식에 따라 함수를 constructor와 non-construcor로 구분한다.
- constructor: 함수 선언문, 함수 표현식, 클래스(클래스도 함수다).
- non-constructor: 메서드(ES6 메서드 축약 표현), 화살표 함수
함수가 어디에 할당되어 있는지에 따라 메서드인지를 판단하는 것이 아니라 함수 정의 방식에 따라 constructor와 non-construcotor구분한다.
일반 함수, 즉 함수 선언문과 함수 표현식으로 정의된 함수만이 construcotor이고 ES6의 화살표 함수와 메서드 축약 표현으로 정의된 함수는 non-construcor이다.
함수를 일반 함수로서 호출하면 함수 객체의 내부 메서드 [[call]]이 호출되고, new연산자와 함께 생성자 함수로서 호출하면 내부 메서드 [[constructor]]가 호출된다.
non-constructor인 함수 객체는 내부 메서드 construcor를 갖지 않는다. 따라서 non-construcor인 함수 객체를 생성자 함수로서 호출하면 에러가 발생한다.

17.2.6 new 연산자

new 연산자와 함께 호출하는 함수는 non-constructor가 아닌 construcotor이어야 한다.
반대로 new 연산자 없이 생성자 함수를 호출하면 일반 함수로 호출된다.
함수 객체의 내부 메서드 [[Construcor]]가 호출되는 것이 아니라 [[Call]]이 호출된다.
일반 함수와 생성자 함수에 특별한 형식적 차이는 없다.
따라서 생성자 함수는 일반적으로 첫 문자를 대문자로 기술하는 파스칼 케이스로 명명하여 일반 함수와 구별할 수 있도록 노력한다.

17.2.7 new.target

생성자 함수가 new 연산자 없이 호출되는 것이 방지하기 위해 파스칼 케이스 컨벤션을 사용한다 하더라도 실수는 언제나 발생할 수 있다.
이러한 위험성을 회피하기 위해 ES6에서는 new.target을 지원한다
new.target은 this와 유사하게 constructor인 모든 함수 내부에서 암묵적인 지역 변수와 같이 사용되며 메타 프로퍼티라고 부른다.
함수 내부에서 new.target을 사용하면 new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되었는지 확인할 수 있다.
new 연산자와 함께 생성자 호출되면 함수 내부의 new.target은 함수 자신을 가리킨다.
new 연산자 없이 일반 함수로서 호출된 함수 내부의 new.target은 undefined이다.
따라서 함수 내부에서 new.target을 사용하여 new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출했는지 확인하여 그렇지 않은 경우 new 연산자와 함께 재귀 호출을 통해 생성자 함수로서 호출할 수 있다.
대부분의 빌트인 생성자 함수(Object, String, Number, Boolean, Function, Array, Date, RegExp)는 new 연산자와 함께 호출되었는지를 확인 후 적절한 값을 반환한다.
Object와 Function 생성자 함수는 new 연산자 없이 호출해도 new 연산자와 함께 호출했을 때와 동일하게 동작한다.
하지만 String, Number, Boolean 생성자 함수는 new 연산자와 함께 호출했을 때 String, Number, Boolean 객체를 생성하여 반환하지만 new 연산자 없이 호출하면 문자열, 숫자, 불리언 값을 반환한다. 이를 통해 데이터 타입을 변환하기도 한다.