DEEP DIVE 한 장 요약 (생성자 함수에 의한 객체 생성)

이준희·2021년 9월 13일
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DEEP DIVE 한 장 요약

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생성자 함수에 의한 객체 생성

앞서 '객체 리터럴'에서 객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식을 살펴보았다. 객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식은 가장 일반적이고 간단한 객체 생성 방식이다. 객체는 객체 리터럴 이외에도 다양한 방법으로 생성할 수 있다.

'객체 리터럴' 이외의 객체 생성 방법에 대해 알아본다.

① Object 생성자 함수

new 연산자와 함께 Object 생성자 함수를 호출하면 빈 객체를 생성하여 반환한다. 이후 프로퍼티 또는 메서드를 추가하여 객체를 완성할 수 있다.

// 빈 객체의 생성
const person = new Object();

// 프로퍼티 추가 (객체는 mutable 하므로 key와 값을 자유롭게 추가, 삭제, 재할당할 수 있다.)
person.name = "Lee";
person.sayHello = function () {
  console.log("Hi! My name is " + this.name);
};

console.log(person); // {name: "Lee", sayHello: ƒ}
person.sayHello(); // Hi! My name is Lee

생성자 함수(constructor)란 new 연산자와 함께 호출하여 객체(인스턴스)를 생성하는 함수를 말한다.

생성자 함수에 의해 생성된 객체를 인스턴스(instance)라고 한다. 자바스크립트는 Object 생성자 함수 이외에도 String, Number, Boolean, Function, Array, Date, RegExp, Promise 등의 빌트인 생성자 함수를 제공한다.

// 생성자 함수로 사용
const strObj = new String("Lee");

console.log(typeof strObj); // object
console.log(strObj); // String {"Lee"}

// tring 생성자 함수를 new 연산자 없이 호출하는 방법
const str = String("2");

console.log(typeof str); // string
console.log(str); // 2
// String 생성자 함수에 의한 String 객체 생성
const strObj = new String("Lee");
console.log(typeof strObj); // object
console.log(strObj); // String {"Lee"}

// Number 생성자 함수에 의한 Number 객체 생성
const numObj = new Number(123);
console.log(typeof numObj); // object
console.log(numObj); // Number {123}

// Boolean 생성자 함수에 의한 Boolean 객체 생성
const boolObj = new Boolean(true);
console.log(typeof boolObj); // object
console.log(boolObj); // Boolean {true}

// Function 생성자 함수에 의한 Function 객체(함수) 생성
const func = new Function("x", "return x * x");
console.log(typeof func); // function
console.dir(func); // ƒ anonymous(x)

// Array 생성자 함수에 의한 Array 객체(배열) 생성
const arr = new Array(1, 2, 3);
console.log(typeof arr); // object
console.log(arr); // [1, 2, 3]

// RegExp 생성자 함수에 의한 RegExp 객체(정규 표현식) 생성
const regExp = new RegExp(/ab+c/i);
console.log(typeof regExp); // object
console.log(regExp); // /ab+c/i

// Date 생성자 함수에 의한 Date 객체 생성
const date = new Date();
console.log(typeof date); // object
console.log(date); // Mon May 04 2020 08:36:33 GMT+0900 (대한민국 표준시)

반드시 Object 생성자 함수를 사용해 빈 객체를 생성해야 하는 것은 아니다. 객체를 생성하는 방법은 객체 리터럴을 사용하는 것이 간편하다.

Object 생성자 함수를 사용해 객체를 생성하는 방식은 특별한 이유가 없다면 유용해 보이지 않는다.

② 생성자 함수

객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식의 문제점

객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식은 단 하나의 객체만 생성하기 때문에 같은 프로퍼티를 갖는 객체를 여러 개 생산해야 하는 경우 비효율적이다.

객체마다 프로퍼티를 바탕으로 동작하는 getDiameter 메서드 를 선언해주었다.

const circle1 = {
  radius: 5,
  getDiameter() {
    return 2 * this.radius;
  },
};

console.log(circle1.getDiameter()); // 10

const circle2 = {
  radius: 10,
  getDiameter() {
    return 2 * this.radius;
  },
};

console.log(circle2.getDiameter()); // 20

객체는 프로퍼티를 통해 객체 고유의 상태(state)를 표현한다. 그리고 메서드를 통해 상태 데이터인 프로퍼티를 참조하고 조작하는 동작(behavior)를 표현한다. 따라서 프로퍼티는 객체마다 프로퍼티 값이 다를 수 있지만 메서드는 내용이 동일한 경우가 일반적이다.

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 여러 개를 간편하게 생성할 수 있다.

// 생성자 함수 (일반 함수와 동일한 방식으로 만들어지는 선언문이다)

function Circle(radius) {
  // 생성자 함수 내부의 this는 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리킨다.
  this.radius = radius; // ex) circle1의 radius에 radius(5)를 할당해줘
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}

// 인스턴스의 생성
const circle1 = new Circle(5); // 반지름이 5인 Circle 객체를 생성
const circle2 = new Circle(10); // 반지름이 10인 Circle 객체를 생성

console.log(circle1.getDiameter()); // 10
console.log(circle2.getDiameter()); // 20

this

this는 객체 자신의 프로퍼티나 메서드를 참조하기 위한 자기 참소 변수(self-referencing variable)이다.
this가 가리키는 값, 즉 this 바인딩은 함수 호출 방식에 따라 동적으로 결정된다.
함수 호출 방식this가 가리키는 값(this 바인딩)
일반 함수로서 호출전역 객체
메서드로서 호출메서드를 호출한 객체(마침표 앞의 객체)
생성자 함수로서 호출생성자 함수가 (미래에) 생성할 인스턴스
// 함수는 다양한 방식으로 호출될 수 있다.
function foo() {
  console.log(this);
}

// 일반적인 함수로서 호출
// 전역 객체는 브라우저 환경에서는 window, Node.js 환경에서는 global을 가리킨다.
foo(); // 전역 객체, window

// 메서드로서 호출
const obj = { foo }; // ES6 프로퍼티 축약 표현
obj.foo(); // 메서드를 호출한 객체, obj

// 생성자 함수로서 호출
const inst = new foo(); // 미래에 생성할 인스턴스, inst

생성자 함수는 이름 그대로 객체(인스턴스)를 생성하는 함수다.

자바스크립트에서는 new 연산자를 일반 함수와 결합한 형태로 사용한다. 그말인 즉, new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하지 않으면 생성자 함수가 아니라 일반 함수로 동작한다는 것을 의미한다.


function Circle(radius) {
  // 생성자 함수 내부의 this는 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리킨다.
  this.radius = radius; // ex) circle1의 radius에 radius(5)를 할당해줘
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}
...

// new 연산자와 함께 호출하지 않으면 생성자 함수로 동작하지 않는다.
// 즉, 일반 함수로서 호출된다.
const circle3 = Circle(15);

// 일반 함수로서 호출된 Circle은 반환문이 없으므로 암묵적으로 undefined를 반환한다.
console.log(circle3); // undefined

// 일반 함수로서 호출된 Circle내의 this는 전역 객체(여기서는 window)를 가리킨다.
// 따라서 인스턴스는 생성되지 않았기 때문에 undefined를 출력하고,
// 일뱐 햠수로 호출되었기 때문에 전역 객체에 바인딩되어 15를 출력할 수 있다
console.log(radius); // 15

생성자 함수의 인스턴스 생성 과정

생성자 함수의 역할은 프로퍼티 구조가 동일한 인스턴스를 생성하기 위한 템플릿(클래스)으로서 동작하여 인스턴스를 생성하는 것과 생성된 인스턴스를 초기화하는 것이다.

생성자 함수가 인스턴스를 생성하는 것은 필수이고, 생성된 인스턴스를 초기화하는 것은 옵션이다.

// 1. 생성자 함수 선언
function Circle(radius) {
  // 3. 인스턴스 초기화
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}
// 2. 인스턴스 생성
const circle1 = new Circle(5); // 반지름이 5인 Circle 객체를 생성

//  1, 2, 3 순서로 실행된다

생성자 함수 내부의 코드를 살펴보면 this에 프로퍼티(radius)를 추가하고 필요에 따라 전달된 인수(radius)를 프로퍼티의 초기 값으로서 할당하여 인스턴스를 초기화한다.

자바스크립트 엔진은 암묵적인 처리를 통해 인스턴스를 생성하고 반환한다.

new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하면 자바스크립트 엔진은 다음과 같은 과정을 거쳐 암묵적으로 인스턴스를 생성하고 인스턴스를 초기화한 후 암묵적으로 인스턴스를 반환(return)한다.

1. 인스턴스 생성과 this 바인딩
2. 인스턴스 초기화
3. 인스턴스 반환

⑴ 인스턴스 생성과 this 바인딩

암묵적으로 빈 객체 { } 가 생성된다. 이 빈 객체가 바로 (아직 완성되지는 않았지만) 생성자 함수가 생성한 인스턴스이다. 이 인스턴스는 this에 바인딩된다. 생성자 함수 내부의 this가 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리키는 이유가 바로 이 때문이다. 이 처리는 함수 몸체의 코드가 한 줄씩 실행되는 런타임 이전에 실행된다.

🔥 바인딩 (name binding)

바인딩이란 식별자와 값을 연결하는 과정을 의미한다.

예를 들어 변수 선언은 변수 이름(식별자)과 확보된 메모리 공간의 주소를 바인딩하는 것이다.

this 바인딩은 this와 this가 가리킬 객체(개발자에 의해 기술될)를 바인딩하는 것이다.

function Circle(radius) {
  // 1. 암묵적으로 빈 객체가 생성되고 this에 바인딩된다.
  console.log(this); // Circle {}

  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}

console.log(Circle());

⑵ 인스턴스 초기화

생성자 함수에 기술되어 있는 코드가 한 줄씩 실행되어 this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다. 생성자 함수가 인수로 전달받은 초기값을 인스턴스 프로퍼티에 할당하여 초기화하거나 고정값을 할당한다.

function Circle(radius) {
  // 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.

  // 2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}

⑶ 인스턴스 반환

생성자 함수 내부의 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환된다.

function Circle(radius) {
  // 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.

  // 2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };

  // 3. 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환된다
}

// 인스턴스 생성. Circle 생성자 함수는 암묵적으로 this를 반환한다.
const circle = new Circle(1);
console.log(circle); // Circle {radius: 1, getDiameter: ƒ}

만약 this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 반환하면 return 문에 명시한 객체가 반환된다.

function Circle(radius) {
  // 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.

  // 2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };

  // 3. 암묵적으로 this를 반환한다.
  // 명시적으로 객체를 반환하면 암묵적인 this 반환이 무시된다.
  return {};
}

// 인스턴스 생성. Circle 생성자 함수는 명시적으로 반환한 객체를 반환한다.
const circle = new Circle(1);
console.log(circle); // {}

하지만 명시적으로 원시 값을 반환하면 원시 값 반환은 무시되고 암묵적으로 this가 반환된다.

function Circle(radius) {
  // 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.

  // 2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };

  // 3. 암묵적으로 this를 반환한다.
  // 명시적으로 원시값을 반환하면 원시값 반환은 무시되고 암묵적으로 this가 반환된다.
  return 100;
}

// 인스턴스 생성. Circle 생성자 함수는 명시적으로 반환한 객체를 반환한다.
const circle = new Circle(1);
console.log(circle); // Circle {radius: 1, getDiameter: ƒ}

이처럼 생성자 함수 내부에서 명시적으로 this가 아닌 다른 값을 반환하는 것은 생성자 함수의 기본 동작을 훼손한다.

따라서 생성자 함수 내부에서 return 문을 반드시 생략해야 한다.

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