프로토타입

자바스크립트는 객체 기반의 프로그래밍 언어이며 자바스크립트를 이루고 있는 거의 모든 것이 객체이다. 원시 값을 제외한 나머지 값들(함수, 배열, 정규 표현식 등)은 모두 객체이다.

객체지향 프로그래밍

객체지향 프로그래밍은 프로그램을 명령어 또는 함수의 목록으로 보는 전통적인 명령형 프로그래밍의 절차지향적 관점에서 벗어나 여러 개의 독립적인 단위, 즉 객체의 집합으로 프로그램을 표현하려는 프로그래밍 패러다임이다.

객체지향 프로그래밍은 실세계의 실체를 인식하는 철학적 사고를 프로그래밍에 접목시키려는 시도에서 시작한다. 실체는 성질을 나타내는 속성을 가지고 있고, 이를 통해 실체를 인식하거나 구별할 수 있다.

객체는 속성을 통해 여러 개의 값을 하나의 단위로 구성한 복합적인 자료구조이다. 객체지향 프로그래밍은 독립적인 객체의 집합으로 프로그램을 표현하려는 프로그래밍 패러다임이다.

객체지향 프로그래밍은 객체의 상태를 나타내는 데이터와 상태 데이터를 조작할 수 있는 동작을 하나의 논리적인 단위로 묶어 생각한다. 따라서 객체는 상태 데이터와 동작을 하나의 논리적인 단위로 묶은 복합적인 자료구조라고 할 수 있다. 이때 객체의 상태 데이터를 프로퍼티, 동작을 메서드라고 부른다.

각 객체는 고유의 기능을 갖는 독립적인 부품으로 볼 수 있지만 자신의 고유한 기능을 수행하면서 다른 객체와 관계성을 가질 수 있다. 다른 객체와 메세지를 주고받거나 데이터를 처리할 수도 있다. 또는 다른 객체의 상태 데이터나 동작을 상속받아 사용하기도 한다.

상속과 프로토타입

상속은 객체지향 프로그래밍의 핵심 개념으로, 어떤 객체의 프로퍼티 또는 메서드를 다른 객체가 상속받아 그대로 사용할 수 있는 것을 말한다.

자바스크립트는 프로토타입을 기반으로 상속을 구현하여 불필요한 중복을 제거한다. 중복을 제거하는 방법은 기존 코드를 적극적으로 재사용하는 것이다. 코드 재사용은 개발 비용을 현저히 줄일 수 있는 잠재력이 있으므로 매우 중요하다.

만약 생성자 함수가 생성할 모든 인스턴스가 공통적으로 사용할 프로퍼티나 메서드를 프로토타입에 미리 구현해 두면 생성자 함수가 생성할 모든 인스턴스는 별도의 구현 없이 상위 객체인 프로토타입의 자산을 공유하여 사용할 수 있다.

프로토타입 객체

프로토타입 객체란 객체지향 프로그래밍의 근간을 이루는 객체 간 상속을 구현하기 위해 사용합니다.

프로토타입은 어떤 객체의 상위 객체의 역할을 하는 객체로서 다른 객체에 공유 프로퍼티(메서드 포함)를 제공합니다. 프로토타입을 상속받은 하위 객체는 상위 객체의 프로퍼티를 자신의 프로퍼티처럼 사용할 수 있습니다.

모든 객체는 [[Prototype]]이라는 내부 슬롯을 가집니다. 이 내부 슬롯의 값은 프로토타입의 참조입니다. [[Prototype]]에 저장되는 프로토타입은 객체 생성 방식에 의해 결정됩니다. 즉, 객체가 생성될 때 객체 생성 방식에의해 프로토타입이 결정되고 [[Prototype]]에 저장됩니다.

모든 객체는 하나의 프로토타입을 가지며, 모든 프로토타입은 생성자 함수와 연결되어 있습니다. 즉, 객체와 프로토타입과 생성자 함수는 서로 연결되어 있습니다.

[[Prototype]] 내부 슬롯에는 직접 접근할 수 없지만, __proto__ 접근자 프로퍼티를 사용하여 자신의 프로토타입, 즉 자신의 [[Prototype]] 내부 슬롯이 가리키는 프로토타입에 간접적으로 접근할 수 있습니다.
그리고 프로토타입은 자신의 constructor 프로퍼티를 통해 생성자 함수에 접근할 수 있고, 생성자 함수는 자신의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입에 접근할 수 있습니다.

__proto__ 접근자 프로퍼티

모든 객체는 __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 자신의 프로토타입, 즉 [[Prototype]] 내부 슬롯에 간접적으로 접근할 수 있습니다.

__proto__는 접근자 프로퍼티이다

내부 슬롯은 프로퍼티가 아닙니다. 따라서 자바스크립트는 원칙적으로 내부 슬롯과 내부 메서드에 직접적으로 접근하거나 호출하는 방법을 제공하지 않습니다. 단, 일부 내부 슬롯과 내부 메서드에 한하여 간접적으로 접근할 수 있는 수단을 제공하기는 합니다.

[[Prototype]]내부 슬롯에도 직접 접근할 수 없으며 __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 간접적으로 프로토타입에 접근할 수 있습니다.

접근자 프로퍼티는 자체적으로는 값을 갖지 않으며 다른 데이터 프로퍼티를 읽거나 저장할 때 호출되는 접근자 함수, 즉 [[Get]], [[Set]] 프로퍼티 어트리뷰트로 구성된 프로퍼티이다.

Object.prototype의 접근자 프로퍼티인__proto__는 getter/setter 함수라고 부르는 접근자 함수를 통해 [[Prototype]] 내부 슬롯의 값, 즉 프로토타입을 취득하거나 할당할 수 있습니다.
__proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입에 접근하면 내부적으로 getter 함수인 [[Get]]이 호출됩니다. __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 새로운 프로토타입을 할당하면 setter 함수인 [[Set]]이 호출된다.

__proto__ 접근자 프로퍼티는 상속을 통해 사용된다.

__proto__ 접근자 프로퍼티는 객체가 직접 소유하는 프로퍼티가 아닌 Object.prototype의 프로퍼티이다. 모든 객체는 상속을 통해 Object.prototype.__proto__ 접근자 프로퍼티를 사용할 수 있다.

__proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입에 접근하는 이유

[[Prototype]] 내부 슬롯의 값, 즉 프로토타에 접근하기 위해 접근자 프로퍼티를 사용하는 이유는 상호 참조에의해 프로토타입 체인이 생성되는 것을 방지하기 위해서다.

const child = {};
const parent = {};

// child의 프로토타입을 parent 객체로 설정
child.__proto__ = parent;

// parent의 프로토타입을 child 객체로 설정
parent.__proto__ = child; // TypeError: ,,,

child 객체의 프로토타입을 parent 객체로 설정한 후, parent 객체의 프로토타입을 child 객체로 설정했다. 이러한 코드라 에러 없이 정상적으로 처리된다면 서로가 자신의 프로토타입이 되는 비정상적인 프로토타입 체인이 형성되기 때문에 __proto__ 접근자 프로퍼티는 에러를 발생시킨다.

프로토타입 체인은 단방향 링크드 리스트로 구현되어야 한다. 즉, 프로퍼티를 검색하는 방향은 한쪽 방향으로만 흘러가야 한다. 하지만 위 예제처럼 서로가 자신의 프로토타입이 되는 비정상적인 프로토타입체인, 다시 말해 순환 참조하는 프로토타입 체인이 만들어지면 프로토타입 체인의 종점이 존재하지 않기 때문에 프로토타입 체인을 통해 프로퍼티를 검색하면 무한 루프에 빠지게 된다.

따라서 아무런 체크 없이 무조건적으로 프로토타입을 교체할 수 없도록 __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체하도록 구현되어 있다.

__proto__ 접근자 프로퍼티 코드내 직접 사용 지양

__proto__ 접근자 프로퍼티를 코드 내에서 직접 사용하는 것은 권장하지 않는다. 모든 객체가 __proto__ 접근자 프로퍼티를 사용할 수 있는 것은 아니기 때문이다. 직접 상속을 통해 Object.prototype을 상속받지 않는 객체를 생성할 수도 있기 때문에 __proto__ 접근자 프로퍼티를 사용할 수 없는 경우가 있습니다.

따라서 __proto__ 접근자 프로퍼티 대신 프로토타입을 취득하고 싶을 경우네는 Object.getPrototypeOf 메서드를 사용하고, 프로토타입을 교체하고 싶은 경우에는 Object.setPrototypeOf 메서드를 사용하는 것을 권장한다.

Object.getPrototype 메서드와 Object.setPrototypeOf 메서드는 __proto__ 접근자 프로퍼티와 처리 내용이 정확히 일치합니다.

함수 객체의 prototype 프로퍼티

생성자 함수로 호출가능한, 즉 constructor인 함수 객체만이 소유하는 prototype 프로퍼티는 생성자 함수가 생성할 인스턴스의 프로토타입을 가리킵니다. 따라서 생성자 함수로 호출할 수 없는 함수, 즉 non-constructor인 화살표 함수와 ES6 메서드로 정의한 함수는 prototype 프로퍼티를 소유하지 않고 프로토타입도 생성하지 않습니다.

생성자 함수로 호출하기 위해 정의하지 않은 일반함수도 prototype 프로퍼티를 소유하지만 객체를 생성하지 않는 일반 함수의 prototype 프로퍼티는 아무런 의미가 없다.

프로토타입의 constructor 프로퍼티

모든 프로토타입은 constructor 프로퍼티를 갖습니다. 이 constructor 프로퍼티는 prototype 프로퍼티로 자신을 참조하고 있는 생성자 함수를 가리킵니다. 이 연결은 생성자 함수가 평가되어 함수 객체를 생성될 때 이루어 집니다.

리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 생성자 함수와 프로토타입

생성자 함수에 의해 생성된 인스턴스는 프로토타입의 constructor 프로퍼티에 의해 생성자 함수와 연결됩니다. 이때 constructor 프로퍼티가 가리키는 생성자 함수는 인스턴스를 생성한 생성자 함수입니다.

하지만 리터럴 표기법에 의한 객체 생성 방식과 같이 명시적으로 new 연산자를 호출하지 않고 객체(인스턴스)를 생성하는 방식도 있습니다.

리터럴 표기법에 의해 생성된 객체들도 물론 프로토타입이 존재합니다. 하지만 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 경우 프로토타입의 constoructor 프로퍼티가 가리키는 생성자 함수가 반드시 객체를 생성한 생성자 함수라고 단정할 수는 없습니다.

const obj = {};

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

위 예제에서 obj 객체는 Object 생성자 함수로 생성한 객체가 아닌 객체 리터럴에 의해 생성된 객체입니다. 하지만 obj 객체는 Object 생성자 함수와 constructor 프로퍼티로 연결되어 있습니다.

ECMAScript 사양에서 Object 생성자 함수에 인수를 전달하지 않거나 undefined, null을 인수로 전달하면서 호출하면 내부적으로 추상 연산 OrdinaryObjectCreate를 호출하여 Object.prototype을 프로토타입으로 갖는 빈 객체를 생성한다고 정의되어 있습니다.

객체 리터럴의 경우 객체 리터럴이 평가될 때도 추상 연산 OrdinaryObject를 호출하여 빈 객체를 생성하여 프로퍼티를 추가하도록 정의되어 있습니다.

이처럼 Object 생성자 함수 호출과 객체 리터럴의 평가는 추상 연산 OrdinaryObjectCreate를 호출하여 빈 객체를 생성한다는 점에서 동일하나 new.target의 확인이나 프로퍼티를 추가하는 처리 등 세부 내용은 다릅니다. 따라서 객체 리터럴에 의해 생성된 객체는 Object 생성자 함수가 생성한 객체가 아닙니다.

함수의 경우 Function 생성자 함수를 호출하여 생성한 함수는 렉시컬 스코프를 만들지 않고 마치 전역 함수인 것처럼 스코프를 생성하며 클로저도 만들지 않습니다. 따라서 함수 선언문과 함수 표현식을 평가하여 함수 객체를 생성한 것은 Function 생성자 함수가 아니지만 constructor 프로퍼티를 통해 확인해보면 Function 생성자 함수를 가리키고 있습니다.

리터럴 표기법으로 생성한 객체도 상속을 위해 프로토타입이 필요합니다. 따라서 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체도 가상적인 생성자 함수를 가집니다. 프로토타입은 생성자 함수와 더불어 생성되며 prototype, constructor 프로퍼티에 의해 연결되어 있기 때문이다. 다시 말해, 프로토타입과 생성자 함수는 단독으로 존재할 수 없고 언제나 쌍으로 존재합니다.

리터럴 표기법에 의해 생성된 객체는 생성자 함수에 의해 생성된 객체는 아닙니다 . 하지만 큰 틀에서 보면 리터럴 표기법으로 생성한 객체도 생성자 함수로 생성한 객체와 본질적인 면에서는 큰 차이가 없습니다(동일한 특성을 갖는다).
따라서 프로토타입의 constructor 프로퍼티를 통해 연결되어 있는 생성자 함수를 리터럴 표기법으로 생성한 객체를 생성한 생성자 함수로 생각해도 큰 무리는 없습니다.

리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 생성자 함수와 프로토타입은 다음과 같습니다.

리터럴 표기법	생성자 함수	프로토타입
객체 리터럴	Object	Object.prototype
함수 리터럴	Function	Function.prototype
배열 리터럴	Array	Array.prototype
정규 표현식 리터럴	RegExp	RegExp.prototype

프로토타입 생성 시점

리터럴 표기법에 의해 생성된 객체도 생성자 함수와 연결되는 것을 앞에서 살펴보았습니다. 객체는 리터럴 표기법 또는 생성자 함수에 의해 생성되므로 결국 모든 객체는 생성자 함수와 연결되어 있다는 것을 알 수 있습니다.

프로토타입은 생성자 함수가 생성되는 시점에 더불어 생성됩니다. 생성자 함수와 프로토타입을 단독으로 존재할 수 없고 언제나 쌍으로 존재하기 때문입니다.

생성자 함수는 사용자가 직접 정의한 사용자 정의 생성자 함수와 자바스크립트가 제공하는 빌트인 생성자 함수로 구분할 수 있습니다.

사용자 정의 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

내부 메서드 [[Construct]]를 갖는 함수 객체, 즉 화살표 함수나 ES6 메서드를 제외한 일반 함수(함수 선언문, 함수 표현식)로 정의한 함수 객체는 new 연산자와 함께 생성자 함수로 호출할 수 있다.

생성자 함수로 호출할 수 있는 함수, 즉 constructor는 함수 정의가 평가되어 함수 객체를 생성하는 시점에 프로토타입도 더불어 생성됩니다.
생성된 프로토타입은 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩됩니다.

생성된 프로토타입은 오직 constructor 프로퍼티만 갖는 객체입니다. 프로토타입도 객체이고 모든 객체는 프로토타입을 갖고 있으므로 프로토타입도 자신의 프로토타입을 갖고 있습니다. 생성된 프로토타입의 프로토타입은 Object.prototype입니다.

이처럼 빌트인 생성자 함수가 아닌 사용자 정의 생성자 함수는 자신이 평가되어 함수 객체로 생성되는 시점에 프로토타입도 더불어 생성되며, 생성된 프로토타입의 프로토타입은 언제나 Object.prototype이다.

빌트인 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

빌트인 생성자 함수도 일반 함수와 동일하게 빌트인 생성자 함수가 생성되는 시점에 프로토타입이 생성됩니다. 모든 빌트인 생성자 함수는 전역 객체가 생성되는 시점에 생성됩니다. 생성된 프로토타입은 빌트인 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩됩니다.

이처럼 객체가 생성되기 이전에 생성자 함수와 프로토타입은 이미 객체화되어 존재합니다. 이후 생성자 함수 또는 리터럴 표기법으로 객체를 생성하면 프로토타입은 생성된 객체의 [[Prototype]] 내부 슬롯에 할당됩니다. 이로써 생성된 객체는 프로토타입을 상속 받습니다.

객체의 생성 방식과 프로토타입 결정

객체를 생성하는 방식은 여러 가지가 존재하며 각 방식마다 세부적인 객체 생성 방식의 차이는 있습니다. 하지만 추상 연산 OrdinaryObject에 의해 생성된다는 공통점이 있습니다.

추상 연산 OrdinaryObject는 필수적으로 자신이 생성할 객체의 프로토타입을 인수로 전달받습니다. 그리고 자신이 생성할 객체에 추가할 프로퍼티 목록을 옵션을 전달할 수 있습니다.

추상 연산 OrdinaryObjectCreate는 빈 객체를 생성한 후, 객체에 추가할 프로퍼티 목록이 인수로 전달된 경우 프로퍼티를 객체에 추가합니다. 그리고 인수로 전달받은 프로토타입을 자신이 생성할 객체의 [[Prototype]] 내부 슬롯에 할당한 다음 생성된 객체를 반환합니다.

즉, 프로토타입은 추상 연산 OrdinaryObjectCreate에 전달되는 인수에 의해 결정됩니다. 이 인수는 객체가 생성되는 시점에 객체 생성 방식에 의해 결정됩니다.

객체 리터럴에 의해 생성된 객체의 프로토타입

자바스크립트 엔진은 객체 리터럴을 평가하여 추상 연산 OrdinaryObjectCreate를 호출한다. 이때 추상 연산 OrdinaryObjectCreate에 전달되는 프로토타입은 Object.prototype입니다. 즉, 객체 리터럴에 의해 생성되는 객체의 프로토타입은 Object.prototype입니다.

Object 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

Object 생성자 함수를 인수 없이 호출하면 빈 객체가 생성된다. Object 생성자 함수를 호출하면 추상 연산 OrdinaryObjectCreate가 호출된다. 이때 추상 연산 OrdinaryObjectCreate에 전달되는 프로토타입은 Object.prototype이다. 즉, Object 생성자 함수에 의해 생성되는 객체의 프로토타입은 Object.prototype이다.

객체 리터럴과 Object 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 차이는 프로퍼티를 추가하는 방식에 있다. 객체 리터럴 방식은 객체 리터럴 내부에 프로퍼티를 추가하지만 Object 생성자 함수 방식은 일단 빈 객체를 생성한 이후 프로퍼티를 추가해야 합니다.

생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하여 인스턴스를 생성하면 추상 연산 OrdinaryObjectCreate가 호출된다. 이때 추상 연산 OrdinaryObjectCreate에 전달되는 프로토타입은 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩되어 있는 객체이다. 즉, 생성자 함수에 의해 생성되는 객체의 프로토타입은 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩되어 있는 객체이다.

빌트인 생성자 함수와 더불어 생성된 프로토타입은 다양한 빌트인 메서드를 갖고 있습니다. 하지만 생성자 함수와 더불어 생성된 프로토타입에는 constructor 프로퍼티만을 갖고 있습니다.

프로토타입 체인

자바스크립트는 객체의 프로퍼티(메서드 포함)에 접근하려고 할 때 해당 객체에 접근하려는 프로퍼티가 없는 경우 [[Prototype]] 내부 슬롯의 참조를 따라 자신의 부모 역할을 하는 프로토타입의 프로퍼티를 순차적으로 검색합니다.

이를 프로토타입 체인이라고 합니다. 프로토타입 체인은 자바스크립트가 객체지향 프로그래밍의 상속을 구현하는 메커니즘입니다.

프로토타입 체인의 최상위에 위치하는 객체는 언제나 Object.prototype입니다. 따라서 모든 객체는 Object.prototype의 프로퍼티를 상속받을 수 있습니다. Object.prototype을 프로토타입 체인의 종점이라고 합니다. Object.prototype의 [[Prototype]] 내부 슬롯의 값은 null입니다.

프로토타입 체인의 종점인 Object.prototype에서도 프로퍼티를 검색할 수 없는 경우 undefined를 반환합니다. 이때 에러가 발생하지 않는다는 것에 주의해야 합니다.

이처럼 자바스크립트 엔진은 프로토타입 체인을 따라 프로퍼티 / 메서드를 검색합니다. 다시 말해, 자바스크립트 객체 간의 상속 관계로 이루어진 프로토타입의 계층적인 구조에서 객체의 프로토타입을 검색합니다. 따라서 프로토타입 체인은 상속과 프로퍼티 검색을 위한 메커니즘이라고 할 수 있습니다.

이에 반해, 프로퍼티가 아닌 식별자는 스코프 체인에서 검색합니다. 다시 말해, 자바스크립트 엔진은 함수의 중첩 관계로 이루어진 스코프의 계층적인 구조에서 식별자를 검색한다. 따라서 스코프 체인은 식별자 검색을 위한 메커니즘이라고 할 수 있습니다.

스코프 체인과 프로토타입 체인은 서로 연관없이 별도로 동작하는 것이 아니라 서로 협력하여 식별자와 프로퍼티를 검색하는 데 사용됩니다.

오버라이딩과 프로퍼티 섀도잉

프로토타입이 소유한 프로퍼티(메서드 포함)을 프로토타입 프로퍼티, 인스턴스가 소유한 프로퍼티를 인스턴스 프로퍼티라고 부립니다.

프로토타입 프로퍼티와 같은 이름의 프로퍼티를 인스턴스에 추가하면 프로토타입 체인을 따라 프로토타입 프로퍼티를 덮어쓰는 것이 아니라 인스턴스 프로퍼티로 추가됩니다. 이때 인스턴스 프로퍼티는 프로토타입 프로퍼티를 오버라이딩했고 프로토타입 프로퍼티는 가려집니다. 이처럼 상속 관계에 의해 프로퍼티가 가려지는 현상을 프로퍼티 섀도잉이라고 합니다.

인스턴스 프로퍼티를 삭제하는 경우에도 프로토타입 프로퍼티가 아닌 인스턴스 프로퍼티가 삭제 됩니다.

이와 같이 하위 객체를 통해 프로토타입 프로퍼티를 변경 또는 삭제하는 것이 불가능합니다. 다시 말해 하위 객체를 통해 프로토타입에 get 액세스는 허용되지만 set 액세서는 허용되지 않습니다.

프로토타입 프로퍼티를 변경 또는 삭제하려면 하위 객체를 통해 프로토타입 체인으로 접근하는 것이 아니라 프로토타입에 직접 접근해야 합니다.

프로토타입 교체

프로토타입은 임의의 다른 객체로 변경이 가능합니다. 즉, 부모 객체인 프로토타입을 동적으로 변경할 수 있다는 것을 의미합니다. 이러한 특징을 활용하여 객체 간의 상속 관계를 동적으로 변경할 수 있습니다.
프로토타입은 생성자 함수 또는 인스턴스에 의해 교체할 수 있습니다.

생성자 함수에 의한 프로토타입 교체

function Child () {
	// ,,, 
}

const parent = {};

// Child 생성자 함수 객체의 prototype 프로퍼티에 parent 객체 바인딩
Child.prototype = parent;

const child1 = new Child();
console.log(child1.constructor); // Object

생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체할 수 있습니다. 프로토타입으로 교체한 객체 리터럴(parent)에는 constructor 프로퍼티가 존재하지 않습니다. constructor 프로퍼티는 자바스크립트 엔진이 프로토타입을 생성할 때 암묵적으로 추가한 프로퍼티 입니다.
따라서 생성자 함수로 생성한 인스턴스의 constructor 프로퍼티는 Object 생성자 함수를 가리키게 됩니다. 이는 교체한 프로토타입(parent)에는 constructor를 갖지 않으므로 [[Prototype]] 내부 슬롯이 가리키는 프로토타입인 Object.prototype에서 constructor 프로퍼티를 검색하기 때문입니다.

이처럼 프로토타입을 교체하면 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결이 파괴됩니다. 파괴된 constructor 프로퍼티와 생성자 함수간 연결을 되살리기 위해 프로토타입으로 교체한 객체 리터럴에 명시적으로 constructor 프로퍼티를 추가하여 프로토타입의 constructor 프로퍼티를 되살립니다.

function Child() {
	// ,,,
}

// constructor 프로퍼티를 추가여 명시적으로 파괴된 연결을 되살린다
const parent = { constructor: Child };

Child.prototype = parent;

const child1 = new Child();
console.log(child1.constructor); // Child

인스턴스에 의한 프로토타입 교체

인스턴스의 __proto__ 접근자 프로퍼티(또는 Object.getPrototypeOf 메서드)를 통해 프로토타입에 접근할 수 있습니다.
따라서 __proto__ 접근자 프로퍼티(또는 Object.setPrototypeOf 메서드)를 통해 프로토타입을 교체할 수 있습니다.

생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 다른 임의의 객체를 바인딩하는 것은 미래에 생성될 인스턴스의 프로토타입을 교체하는 것입니다. __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체하는 것은 이미 생성된 객체의 프로토타입을 교체하는 것입니다.

function Child() {
	//,,,
}

const parent = {};

const child1 = new Child();

//__proto__ 접근자 프로퍼티로 인스턴스의 프로토타입을 교체
child1.__proto__ = parent

console.log(child1.constructor); // Object
console.log(Child1.prototype === parent); // false

이때 프로토타입의 constructor가 Object가 나옵니다. 또한 생성자 함수의 prototype 프로퍼티는 교체된 프로토타입이 아닌 이전 프로토타입을 가리킵니다.

이처럼 프로토타입 겨체를 통해 객체 간의 상속 관계를 동적으로 변경하는 것은 번거롭습니다(constructor 프로퍼티 설정, prototype 프로퍼티 설정).

따라서 프로토타입은 직접 교체하지 않는 것이 좋습니다.
상속 관계를 인위적으로 사용할 때는 직접 상속 또는 클래스를 사용하는 것이 좋습니다.

instanceof 연산자

instanceof 연산자는 이항 연산자로 좌변에는 객체를 가리키는 식별자, 우변에는 생성자 함수를 가리키는 식별자를 피연산자로 받습니다. 우변의 피연산자가 함수가 아닌 경우 TypeError가 발생합니다.

객체 instanceof 생성자함수

우변의 생성자 함수의 prototype에 바인딩된 객체가 좌변의 객체의 프로토타입 체인에 존재한다면 true를 반환하고, 그렇지 않은 경우 false를 반환한다.

function Child() {
	// ,,
}

// 프로토타입으로 교체할 객체
const parent = {};

// 인스턴스 생성
const chil1 = new Child();

// 인스턴스의 프로토타입 교체
Object.setPrototypeOf(chil1, parent);

// Chil1.prototype 객체는 child1 프로토타입 체인에 존재하지 않으므로 false를 반환합니다.
console.log(chil1 instanceof Child); //false

// Child1.prototype 객체(parent)는 childl1 프로토타입에 존재하므로 true를 반환합니다.
Child.prototype = parent;
console.log(chil1 instanceof Child); // true

직접 상속

Object.create에 의한 직접 상속

Object.creaet 메서드는 명시적으로 프로토타입을 지정하여 새로운 객체를 생성합니다. Object.create 메서드 또한 다른 객체 생성 방식과 동일하게 추상 연산 OrdinaryObjectCreate 메서드를 호출합니다.

Object.create 메서드의 첫 번째 매개변수에는 생성할 객체의 프로토타입으로 지정할 객체를 전달합니다. 두 번째 매개변수에는 생성할 객체의 프로퍼티 키와 프로퍼티 디스크립트 객체로 이루어진 객체를 전달합니다. 두 번째 인수로 전달할 객체의 형식은 Object.defindPropeties 메서드와 동일하다. 두 번째 인수는 옵션이므로 생략할 수도 있습니다.

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

이 메서드의 장점은 다음과 같습니다.

• new 연산자 없이 객체를 생성할 수 있다.

• 프로토타입을 지정하면서 객체를 생성할 수 있습니다.

• 객체 리터털에 의해 생성된 객체도 상속받을 수 있습니다.

참고로 Object.prototype의 빌트인 메서드들은 모든 객체의 프로토타입 체인의 종점, 즉 Object.prototype의 메서드를 모든 객체가 상속받아 사용할 수 있습니다. 그런데 ESLint에서는 Object.prototype의 빌트인 메서드를 직접 호출하는 것을 권장하지 않습니다.

그 이유는 Object.create 메서드를 통해 프로토타입 체인의 종점에 위차하는 객체를 생성할 수 있기 때문입니다. 프로토타입 체인의 종점에 존재하는 객체는 Object.prototype 메서드를 상속받을 수 없기 때문입니다.

// 프로토타입 체인 종점에 위치하는 객체 생성
const obj = Object.create(null);

// Object.prototype 메서드 사용 불가능
obj.hasOwnProperty(); // TypeError: obj.hasOwnProperty is not a function

따라서 Object.prototype의 빌트인 메서드를 Function.prototype.call.apply 메서드를 사용하여 간접적으로 호출하는 것을 권장합니다.

객체 리터럴 내부에서 __proto__에 의한 직접 상속

Object.create 메서드에 의한 직접 상속은 두 번째 인수로 프로퍼티를 정의하는 것은 번거롭습니다. 객체를 생성한 이후에 프로퍼티를 추가하는 방법도 있으나 이 또한 깔끔한 방법은 아닙니다.

ES6에서는 객체 리터럴 내부에서 __proto__ 접근자 프로퍼티를 사용하여 직접 상속을 구현할 수 있습니다.

const parent = {};

const child = { __proto__: parent };

console.log(Object.getPrototypeOf(child)); // parent

정적 프로퍼티 / 메서드

정적 프로퍼티 / 메서드는 인스턴스를 호출하지 않아도 참조 / 호출할 수 있는 프로퍼티 / 메서드를 말합니다.

함수 객체도 객체이므로 자신의 프로퍼티와 메서드를 가질 수 있습니다. 함수 객체가 소유한 프로퍼티 / 메서드를 정적 프로퍼티 / 메서드라고 합니다. 정적 프로퍼티 / 메서드는 생성자 함수가 생성한 인스턴스가 참조 / 호출할 수 없습니다.

생성자 함수가 생성한 인스턴스는 자신의 프로토타입 체인에 속한 객체의 프로퍼티 / 메서드에 접근할 수 있습니다. 하지만 정적 프로퍼티 / 메서드는 인스턴스 프로토타입 체인에 속한 객체의 프로퍼티 / 메서드가 아니므로 인스턴스로 접근할 수 없다.

만약 인스턴스 / 프로토타입 메서드 내에서 this를 사용하지 않는다면 그 메서드는 정적 메서드로 변경할 수 있습니다. 인스턴스가 호출한 인스턴스 / 프로토타입 메서드 내에서 this는 인스턴스를 가리킨다. 메서드 내에서 인스턴스를 참조할 필요가 없다면 정적 메서드로 변경하여도 동작합니다. 프로토타입 메서드를 호출하려면 인스턴스를 생성하애 하지만 정적 메서드는 인스턴스를 호출하지 않아도 호출할 수 있습니다.

프로퍼티 존재 확인

in 연산자

in 연산자는 객체 내에 특정한 프로퍼티가 존재하는지 여부를 확인합니다.

"key" in object

in 연산자는 확인 대상 객체의 프로퍼티뿐만 아니라 확인 대상 객체가 상속받는 모든 프로토타입의 프로퍼티를 확인하므로 주의가 필요하다.

const obj = {};

// toString 메서드는 Object.prototpye.toString으로 상속을 받은 메서드이다.
console.log('toString' in obj); // true

in 연산자 대신 ES6에서 도입된 Reflect.has 메서드를 사용할 수도 있다. Reflect.has 메서드는 in 연산자와 동일하게 동작한다.

const obj = {};

console.log(Reflect.has(obj, 'toString')); // true

Object.prototype.hasOwnProperty 메서드

Object.prototype.hasOwnProperty 메서드를 사용해서 객체의 특정 프로퍼티가 존재하는지 확인할 수 있다.

Object.prototype.hasOwnProperty 메서드는 인수로 전달받은 프로퍼티 키가 객체 고유의 프로퍼티 키인 경우에만 true를 반환한다. 상속 받은 프로토타입의 프로퍼티 키인 경우 false를 반환한다.

console.log(obj.hasOwnProperty('toString')); // false

프로퍼티 열거

for ... in 문

객체의 모든 프로퍼티를 순회하며 열거하려면 for...in 문을 사용하니다.

for (변수선언문 in 객체) { ... }

for ... in 문은 객체의 프로퍼티 개수만큼 순회하면 for ... in 문의 변수 선언문에서 선언한 변수에 프로퍼티 키를 할당합니다.

for ... in 문은 in 연산자처럼 순회 대상 객체의 프로퍼티뿐만 아니라 프로토타입 체인 상에 존재하는 모든 프로토타입의 프로퍼티 중에서 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]] 내부 슬롯의 값이 true인 프로퍼티만 순회하면서 열거한다. 단, 프로퍼티 키가 심벌인 경우 순회하지 않는다.

for ... in 문은 프로퍼티를 열거할 때 순서를 보장하지 않으므로 주의해야합니다. 하지만 대부분 모던 브라우저는 순서를 보장하고 프로퍼티 키가 숫자(사실은 문자열)인 경우 정렬을 실시합니다.

for ... in 문은 객체 자신의 고유 프로퍼티뿐만 아니라 상속받은 프로퍼티도 열거합니다. 따라서 Object.prototype.hasOwnProperty 메서드를 사용하여 객체 자신의 프로퍼티인지 확인하는 구체적은 처리가 필요합니다.

객체자신의 고유한 프로퍼티만 열거하기 위해서는 for ... in 문을 사용하는 것 보다는 Object.keys / Object.values / Object.entries메서드를 사용하는 것을 권장한다.

Object.keys / Object.values / Object.entries

• Object.keys 메서드는 객체 자신의 열거 가능한 프로퍼티 키를 배열로 반환합니다.

• Object.values 메서드는 객체 자신의 열거 가능한 프로퍼티 키에 해당되는 프로퍼티 값을 배열로 반환합니다.

• Object.entries 메서드는 객체 자신의 열거 가능한 프로퍼티 키와 값의 쌍의 배열을 배열에 담아 반환홥니다.