Object 생성자 함수
new 연산자와 함께 Object 생성자 함수를 호출하면 빈 객체를 생성하여 반환한다. 빈 객체를 생성한 이후 프로퍼티 또는 메서드를 동적으로 추가하여 객체를 완성할 수 있다.
const obj = new Object();
obj.name = 'Kim';
obj.sayHello = function () {
return `Hi ${this.name}`;
}생성자 함수란 new 연산자와 함께 호출하여 객체(인스턴스)를 생성하는 함수를 말합니다. 생성자 함수에 의해 생성된 객체를 인스턴스라고 합니다.
자바스크립트는 Object 생성자 함수 이외에도 String, Number, Boolean, Function, Array, RegExp, Date, Promise 등의 빌트인 생성자 함수를 제공한다.
생성자 함수
객체 리러털에 의한 객체 생성 방식의 문제점
객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식은 직관적이고 간편하다. 하지만 객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식은 단 하나의 객체만 생성합니다. 따라서 동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러 개 생성해야 하는 경우 매번 객체 리터럴을 작성해주어야 하기 때문에 비효율적입니다.
객체는 프로퍼티를 통해 객체 고유 상태를 표현합니다. 그리고 메서드를 통해 상태 데이터인 프로퍼티를 참조하고 조작하는 동작을 표현합니다. 따라서 프로퍼티는 객체마다 프로퍼티 값이 다를 수 있지만 메서드는 내용일 동일한 경우가 일반적입니다.
생성자 함수의 객체 생성 방식의 장점
생성자 함수에 의한 객체 생성 방식은 마치 객체(인스턴스)를 생성하기 위한 템플릿(클래스)처럼 생성자 함수를 사용하여 프로퍼티 구조를 동일한 객체 여러 개를 간편하게 생성할 수 있다.
function Circle(radius) {
this.radius = radius;
this.getDiameter = function () {
return 2 * this.radisu;
};
}
new circle = new Circle(2);
console.log(circle.radius); // 2
console.log(circle.getDiameter()); // 4생성자 함수는 이름 그래도 객체(인스턴스)를 생성하는 함수입니다. 하지만 자바와 같은 객체지향 프로그래밍 언어의 생성자와는 다르게 그 형식이 정해져 있는 것이 아니라 일반 함수와 동일한 방법으로 생성자 함수를 정의하고 new 연산자와 함께 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작합니다.
만약 new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하지 않으면 일반 함수로 동작하게 됩니다.
생성자 함수의 인스턴스 생성 과정
생성자 함수의 역할은 프로퍼티 구조가 동일한 인스턴스를 생성하기 위한 템플릿(클래스)으로서 동작하여 인스턴스를 생성하는 것은 필수이고, 생성된 인스턴스를 초기화하는 것은 옵션이다.
생성자 함수 내부의 코드에서 this에 프로퍼티를 추가하고 필요에 따라 전달된 인수를 프로퍼티의 초기값으로서 할당하여 인스턴스를 초기화합니다. 하지만 인스턴스를 생성하고 반환하는 코드는 보이지 않습니다.
자바스크립트 엔진은 암묵적인 처리를 통해 인스턴스를 생성하고 반환합니다. new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하면 자바스크립트 엔진은 암묵적으로 인스턴스를 생성하고 인스턴스를 초기화한 후 암묵적으로 인스턴스를 반환합니다.
1. 인스턴스 생성과 this 바인딩
암묵적으로 빈 객체가 생성됩니다. 이 빈 객체가 바로 생성자 함수가 생성한 인스턴스입니다.
그리고 암묵적으로 생성된 빈 객체, 즉 인스턴스는 this에 바인딩됩니다. 생성자 함수 내부의 this가 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리키는 이유가 바로 이것입니다. 이 처리는 생성자 함수 몸체의 코드가 한 줄씩 실행되는 런타임 이전에 실행됩니다.
2. 인스턴스 초기화
생성자 함수에 기술되어 있는 코드가 한 줄씩 실행되어 this에 바인딩된 인스턴스를 초기화 합니다.
즉, this에 바인딩되어 있는 인스턴스에 프로퍼티나 메서드를 추가하고 생성자 함수가 인수로 전달받은 초기값을 인스턴스 프로퍼티에 할당하여 초기화하거나 고정값을 할당합니다.
3. 인스턴스 반환
생성자 함수 내부의 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환됩니다.
만약 this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 반환하면 this가 반환되지 못하고 return문에 명시한 객체가 반환됩니다.
하지만 명시적으로 원시 값을 반환하는 경우 원시 값 반환은 무시되고 암묵적으로 this가 반환됩니다.
이처럼 생성자 함수 내부에서 명시적으로 this가 아닌 다른 값을 반환하는 것은 생성자 함수의 기본 동작을 훼손합니다. 따라서 생성자 함수 내부에서는 return문을 반드시 생략해야 합니다.
내부 메서드 [[Call]], [[Construct]]
함수 선언문 또는 함수 표현식으로 정의한 함수는 일반적인 함수로 호출할 수 있는 것은 물론 생성자 함수로도 호출할 수 있다. 생성자 함수로서 호출한다는 것은 new 연산자와 함께 호출하여 객체를 생성하는 것을 의미합니다.
함수는 객체이므로 일반 객체와 동일하게 동작할 수 있습니다. 함수 객체는 일반 객체가 갖고 있는 내부 슬롯과 내부 메서드를 모두 갖고 있기 때문입니다.
함수는 객체이지만 일반 객체와는 다릅니다. 일반 객체는 호출할 수 없지만 함수 객체는 호출할 수 있습니다. 따라서 함수 객체는 일반 객체가 갖고 있는 내부 슬롯과 내부 메서드는 물론 함수로서 동작하기 위해 함수 객체만을 위한 [[Enviornment]], [[FormalParameters]] 등의 내부 슬롯과 [[Call]], [[Construct]] 내부 메서드를 추가로 갖고 있습니다.
함수가 일반 함수로 호출되면 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]]이 호출되고, new 연산자와 함께 생성자 함수로 호출되면 함수 객쳋의 내부 메서드 [[Construct]]가 호출됩니다.
내부 메서드 [[Call]]을 갖는 함수 객체를 callable이라고 하며, 내부 메서드 [[Construct]]을 갖는 함수 객체를 constructor, [[Construct]]를 갖지 않는 함수 객체를 non-constructor이라고 부릅니다.
호출할 수 없는 객체는 함수 객체가 아니므로 함수로서 기능하는 객체, 즉 함수 객체는 반드시 callable이어야 합니다. 따라서 모든 함수 객체는 내부 메서드 [[Call]]을 갖고 있으며 호출할 수 있습니다. 하지만 모든 함수 객체가 [[Construct]]를 갖는 것은 아닙니다. 즉, 함수 객체는 constructor일 수도 있고 non-constructor일 수도 있습니다.
결론적으로 함수 객체는 callable이면서 constructor이거나 callable이면서 non-constructor입니다. 즉, 모든 함수 객체는 호출할 수 있지만 모든 함수 객체를 생성자 함수로서 호출할 수 있는 것은 아닙니다.
constructor와 non-constructor의 구분
자바스크립트 엔진은 함수 정의를 평가하여 함수 객체를 생성할 때 함수의 정의 방식에 따라 함수를 constructor와 non-constructor로 구분합니다.
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constructor 함수 : 함수 선언문, 함수 표현식, 클래스
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non-constructor 함수 : 메서드(ES6 메서드 축약 표현), 화살표 함수
함수를 일반 함수로 호출하면 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]]이 호출되고 new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출하면 내부 메서드 [[Constructor]]가 호출된다.
non-constructor인 함수 객체는 내부 메서드 [[Construct]]를 갖지 않습니다. 따라서 non-constructor인 함수 객체를 생성자 함수로 호출하면 에러가 발생합니다.
new 연산자
일반 함수와 생성자 함수에 특별한 형식 차이는 없습니다. 단지 new 연산자와 함께 함수를 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로서 동작합니다. 다시 말해, 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]]이 호출되는 것이 아니라 [[Construct]]가 호출됩니다.
단, new 연산자와 함께 호출되는 함수는 non-constructor이 아니라 constructor이어야 합니다.
반대로 new 연산자 없이 생성자 함수를 호출하면 일반 함수로 호출됩니다. 다시 말해, 함수 객체의 내부 메서드 [[Constructor]]이 호출되는 것이 아니라 [[Call]]이 호출됩니다.
일반 함수와 생성자 함수의 형식상 차이가 없기 때문에 이를 구분하려고 생성자 함수의 첫 문자를 대문자로 기술하는 파스칼 케이스로 명명하여 일반 함수와 구별할 수 있도록 노력합니다.
new.target
생성자 함수가 new 연산자 없이 호출되는 것을 방지하기 위해서 ES6에서는 new.target을 지원합니다.
new.target은 this와 유사하게 constructor인 모든 함수 내부에서 암묵적인 지역 변수와 같이 사용되며 메타 프로퍼티라고 불립니다.
함수 내부에서 new.target을 통해 new 연산자와 함께 생성자 함수로 호출되었는지 확인할 수 있습니다.
new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 함수 내부의 new.target은 함수 자신을 가리킵니다. new 연산자 없이 일반 함수로 호출하면 호출된 함수 내부의 new.target은 undefined를 가리킵니다.
따라서 함수 내부의 new.target을 사용하여 new 연산자와 생성자 함수로서 호출했는지 확인하여 그렇지 않은 경우 new 연산자와 함께 재귀호출을 통해 생성자 함수로서 호출할 수 있습니다.
function Circle(radius) {
// new 연산자와 함께 호출되지 않았다면 new.target은 undefined
if (!new.target) {
return new Circle(radius);
}
this.radius = radius;
this.getDiamter = function() {
return radius * 2;
};
}참고로 대부분 빌트인 생성자 함수는 new 연산자와 함께 호출되었는지 확인한 후 적절한 값을 반환합니다.
예를 들어, Object 생성자 함수를 new 연산자 없이 호출해도 new 연산자와 함께 호출했을 때와 동일하게 동작합니다.
하지만 String, Number, Boolean 생성자 함수는 new 연산자와 함께 호출했을 때 각 래퍼 객체를 생성하지만 new 연산자 없이 호출한다면 문자열, 숫자, 불리언 값(원시 타입 값)을 반환합니다. 이를 통해 명시적 타입 변환을 하기도 합니다.
