[JavaScript] 함수

Letmegooutside·2022년 1월 25일
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함수 정의

함수를 정의하는 방식은 3가지가 있다.

  • 함수 선언문
  • 함수 표현식
  • Function 생성자 함수

함수 선언문

function 키워드와 아래의 내용으로 구성된다.

  • 함수명
    함수 선언문의 경우, 함수명은 생략할 수 없다.

  • 매개변수 목록
    0개 이상의 목록으로 괄호로 감싸고 콤마로 분리한다.
    다른 언어와의 차이점은 *매개변수의 타입을 기술하지 않는다는 것이다. 이 때문에 함수 몸체 내에서 매개변수의 타입 체크가 필요할 수 있다.

  • 함수 몸체
    함수가 호출되었을 때 실행되는 문들의 집합이다.
    중괄호({})로 문들을 감싸고 return 문으로 결과값을 반환할 수 있다. 

// 함수 선언문
function square(number) {
  return number * number;
}

함수 표현식

자바스크립트의 함수는 일급 객체이므로 함수 리터럴 방식으로 함수를 정의하고 변수에 할당할 수 있는데 이러한 방식을 함수 표현식(Function expression)이라 한다.

// 함수 표현식
var square = function(number) {
  return number * number;
};

함수 표현식 방식으로 정의한 함수는 함수명을 생략할 수 있다.
이러한 함수를 익명 함수(anonymous function)라 한다.
함수 표현식에서는 함수명을 생략하는 것이 일반적이다.

// 기명 함수 표현식(named function expression)
var foo = function multiply(a, b) {
  return a * b;
};

// 익명 함수 표현식(anonymous function expression)
var bar = function(a, b) {
  return a * b;
};

console.log(foo(10, 5)); // 50
console.log(multiply(10, 5)); // Uncaught ReferenceError: multiply is not defined

함수는 일급객체이기 때문에 변수에 할당할 수 있는데 이 변수는 함수명이 아니라 할당된 함수를 가리키는 참조값을 저장하게 된다.
따라서 함수 호출시 함수명이 아니라 함수를 가리키는 변수명을 사용하여야 한다.
이는 함수 표현식에서 사용한 함수명은 외부 코드에서 접근 불가능하기 때문이다. (함수 선언문의 경우도 마찬가지이다.)

함수 표현식과 함수 선언문에서 사용한 함수명은 함수 몸체에서 자신을 재귀적 호출하거나 자바스크립트 디버거가 해당 함수를 구분할 수 있는 식별자의 역할을 한다.
함수 선언문으로 정의한 함수 square의 경우, 함수명으로 호출할 수 있었는데 이는 자바스크립트 엔진에 의해 아래와 같은 함수 표현식으로 형태가 변경되었기 때문이다.

var square = function square(number) {
  return number * number;
};

함수명과 함수 참조값을 가진 변수명이 일치하므로 함수명으로 호출되는 듯 보이지만 사실은 변수명으로 호출된 것이다.
따라서 함수 선언문도 결국 함수 표현식과 동일하게 함수 리터럴 방식으로 정의되는 것이다.

Function 생성자 함수

함수 선언문과 함수 표현식은 모두 함수 리터럴 방식으로 함수를 정의하는데 이것은 결국 내장 함수 Function 생성자 함수로 함수를 생성하는 것을 단순화시킨 방법이다.

Function 생성자 함수는 Function.prototype.constructor 프로퍼티로 접근할 수 있다.

// new Function(arg1, arg2, ... argN, functionBody)
var square = new Function('number', 'return number * number');
console.log(square(10)); // 100

Function 생성자 함수로 함수를 생성하는 방식은 일반적으로 사용하지 않는다.

+ 함수 호이스팅

First-class object (일급 객체)

생성, 대입, 연산, 인자 또는 반환값으로서의 전달 등 프로그래밍 언어의 기본적 조작을 제한없이 사용할 수 있는 대상을 의미

다음 조건을 만족하면 일급 객체로 간주한다.

  • 무명의 리터럴로 표현이 가능하다.
  • 변수나 자료 구조(객체, 배열 등)에 저장할 수 있다.
  • 함수의 매개변수에 전달할 수 있다.
  • 반환값으로 사용할 수 있다.

Javascript의 함수는 위의 조건을 모두 만족하므로 Javascript의 함수는 일급객체이다.
따라서 Javascript의 함수는 흡사 변수와 같이 사용할 수 있으며 코드의 어디에서든지 정의할 수 있다.
함수와 다른 객체를 구분짓는 특징은 호출할 수 있다는 것이다.

매개변수

매개변수는 함수 내에서 변수와 동일하게 메모리 공간을 확보하며 함수에 전달한 인수는 매개변수에 할당된다.
만약 인수를 전달하지 않으면 매개변수는 undefined로 초기화된다.

var foo = function (p1, p2) {
  console.log(p1, p2);
};
foo(1); // 1 undefined

call-by-value

원시 타입 인수는 Call-by-value(값에 의한 호출)로 동작한다.
이는 함수 호출 시 원시 타입 인수를 함수에 매개변수로 전달할 때 매개변수에 값을 복사하여 함수로 전달하는 방식이다.

call-by-reference

객체형(참조형) 인수는 Call-by-reference(참조에 의한 호출)로 동작한다.
이는 함수 호출 시 참조 타입 인수를 함수에 매개변수로 전달할 때 매개변수에 값이 복사되지 않고 객체의 참조값이 매개변수에 저장되어 함수로 전달되는 방식이다.

call-by-value & call-by-reference

function changeVal(primitive, obj) {
  primitive += 100;
  obj.name = 'Kim';
  obj.gender = 'female';
}

var num = 100;
var obj = {
  name: 'Lee',
  gender: 'male'
};

console.log(num); // 100
console.log(obj); // Object {name: 'Lee', gender: 'male'}

changeVal(num, obj);

console.log(num); // 100
console.log(obj); // Object {name: 'Kim', gender: 'female'}

changeVal 함수는 원시 타입(primtive)과 객체 타입(obj) 인수를 전달 받아 함수 몸체에서 매개변수의 값을 변경하였다.
이 때 원시 타입 인수는 값을 복사하여 매개변수에 전달하기 때문에 함수 몸체에서 그 값을 변경하여도 어떠한 side-effect도 발생시키지 않는다.

하지만 객체형 인수는 참조값을 매개변수에 전달하기 때문에 함수 몸체에서 그 값을 변경할 경우 원본 객체가 변경되는 side-effect가 발생한다.

(어떤 외부 상태도 변경하지 않는 함수를 순수함수(Pure function), 외부 상태를 변경시켜 side-effect가 발생시키는 함수를 비순수 함수(Impure function)라 한다.)

이와 같이 부수 효과를 발생시키는 비순수 함수(Impure function)는 복잡성을 증가시킨다.
비순수 함수를 최대한 줄이는 것은 부수 효과를 최대한 억제하여 디버깅을 쉽게 만든다.

return

return 키워드는 함수를 호출한 코드(caller)에게 값을 반환할 때 사용한다.
함수는 반환을 생략할 수 있으며 이 때 함수는 암묵적으로 undefined를 반환한다.

자바스크립트 해석기는 return 키워드를 만나면 함수의 실행을 중단한 후, 함수를 호출한 코드로 되돌아간다.
만일 return 키워드 이후에 다른 구문이 존재하면 그 구문은 실행되지 않는다.

함수 객체의 프로퍼티

함수는 객체이다. 따라서 함수도 프로퍼티를 가질 수 있다.
함수는 일반 객체와는 다른 함수만의 프로퍼티를 갖는다.

function square(number) {
  return number * number;
}
console.dir(square);

arguments 프로퍼티

arguments 객체는 함수 호출 시 전달된 인수(argument)들의 정보를 담고 있는 순회가능한 유사 배열 객체이며 함수 내부에서 지역변수처럼 사용된다.
즉, 함수 외부에서는 사용할 수 없다.

arguments프로퍼티는 현재 일부 브라우저에서 지원하고 있지만 ES3부터 표준에서 deprecated 되었다.
Function.arguments와 같은 사용 방법은 권장되지 않으며 함수 내부에서 지역변수처럼 사용할 수 있는 arguments 객체를 참조하도록 한다.

자바스크립트는 함수 호출 시 함수 정의에 따라 인수를 전달하지 않아도 에러가 발생하지 않는다.

function multiply(x, y) {
  console.log(arguments);
  return x * y;
}

multiply();        // {}
multiply(1);       // { '0': 1 }
multiply(1, 2);    // { '0': 1, '1': 2 }
multiply(1, 2, 3); // { '0': 1, '1': 2, '2': 3 }

매개변수(parameter)는 인수(argument)로 초기화된다.

  • 매개변수의 갯수보다 인수를 적게 전달했을 때(multiply(), multiply(1)) 인수가 전달되지 않은 매개변수는 undefined으로 초기화된다.
  • 매개변수의 갯수보다 인수를 더 많이 전달한 경우, 초과된 인수는 무시된다.

이러한 자바스크립트의 특성때문에 런타임 시에 호출된 함수의 인자 갯수를 확인하고 이에 따라 동작을 달리 정의할 필요가 있을 수 있다.
이 때 유용하게 사용되는 것이 arguments 객체이다.

arguments 객체는 매개변수 갯수가 확정되지 않은 가변 인자 함수를 구현할 때 유용하게 사용된다.

function sum() {
  var res = 0;

  for (var i = 0; i < arguments.length; i++) {
    res += arguments[i];
  }

  return res;
}

console.log(sum());        // 0
console.log(sum(1, 2));    // 3
console.log(sum(1, 2, 3)); // 6

자바스크립트는 함수를 호출할 때 인수들과 함께 암묵적으로 arguments 객체가 함수 내부로 전달된다.
arguments 객체는 배열의 형태로 인자값 정보를 담고 있지만 실제 배열이 아닌 유사배열객체(array-like object)이다.

유사배열객체란 length 프로퍼티를 가진 객체를 말한다.
유사배열객체는 배열이 아니므로 배열 메소드를 사용하는 경우 에러가 발생하게 된다.

caller 프로퍼티

caller 프로퍼티는 자신을 호출한 함수를 의미한다.

function foo(func) {
  var res = func();
  return res;
}

function bar() {
  return 'caller : ' + bar.caller;
}

console.log(foo(bar)); // caller : function foo(func) {...}
console.log(bar());    // null (browser에서의 실행 결과)

length 프로퍼티

length 프로퍼티는 함수 정의 시 작성된 매개변수 갯수를 의미한다.

function foo() {}
console.log(foo.length); // 0

function baz(x, y) {
  return x * y;
}
console.log(baz.length); // 2

arguments.length의 값과는 다를 수 있으므로 주의하여야 한다.
arguments.length는 함수 호출시 인자의 갯수이다.

name 프로퍼티

함수명을 나타낸다.
기명함수의 경우 함수명을 값으로 갖고 익명함수의 경우 빈문자열을 값으로 갖는다.

// 기명 함수 표현식(named function expression)
var namedFunc = function multiply(a, b) {
  return a * b;
};
// 익명 함수 표현식(anonymous function expression)
var anonymousFunc = function(a, b) {
  return a * b;
};

console.log(namedFunc.name);     // multiply
console.log(anonymousFunc.name); // ''

proto 접근자 프로퍼티

__proto__ 프로퍼티는 [[Prototype]] 내부 슬롯이 가리키는 프로토타입 객체에 접근하기 위해 사용하는 접근자 프로퍼티이다.
[[Prototype]] 내부 슬롯에는 직접 접근할 수 없으며 __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 간접적으로 프로토타입 객체에 접근할 수 있다.

__proto__는 사실 이미 deprecated 되었고, Object.getPrototypeOf(), Object.setPrototypeOf()를 통해서 [[Prototype]]에 접근하는 것을 권장한다.
(하지만 아직 많은 브라우저에선 __proto__ 를 사용중이다.)

prototype 프로퍼티

prototype 프로퍼티는 함수 객체만이 소유하는 프로퍼티이다.
즉 일반 객체에는 prototype 프로퍼티가 없다.
prototype 프로퍼티는 함수가 객체를 생성하는 생성자 함수로 사용될 때, 생성자 함수가 생성한 인스턴스의 프로토타입 객체를 가리킨다.

+ 프로토타입

함수의 다양한 형태

즉시 실행 함수 (IIFE, Immediately Invoke Function Expression)

함수의 정의와 동시에 실행되는 함수

최초 한번만 호출되며 다시 호출할 수는 없다
이러한 특징을 이용하여 최초 한번만 실행이 필요한 초기화 처리 등에 사용할 수 있다.

// 기명 즉시 실행 함수(named immediately-invoked function expression)
(function myFunction() {
  var a = 3;
  var b = 5;
  return a * b;
}());

// 익명 즉시 실행 함수(immediately-invoked function expression)
(function () {
  var a = 3;
  var b = 5;
  return a * b;
}());

// SyntaxError: Unexpected token (
// 함수선언문은 자바스크립트 엔진에 의해 함수 몸체를 닫는 중괄호 뒤에 ;가 자동 추가된다.
function () { ... }(); // => };();

// 따라서 즉시 실행 함수는 소괄호로 감싸준다.
(function () { ... }());
//  or
(function () { ... })();

자바스크립트에서 가장 큰 문제점 중의 하나는 파일이 분리되어 있다하여도 글로벌 스코프가 하나이며 글로벌 스코프에 선언된 변수나 함수는 코드 내의 어디서든지 접근이 가능하다는 것이다.
따라서 다른 스크립트 파일 내에서 동일한 이름으로 명명된 변수나 함수가 같은 스코프 내에 존재할 경우 원치 않는 결과를 가져올 수 있다.

즉시 실행 함수 내에 처리 로직을 모아 두면 혹시 있을 수도 있는 변수명 또는 함수명의 충돌을 방지할 수 있어 이를 위한 목적으로 즉시실행함수를 사용되기도 한다.

(function () {
  var foo = 1;
  console.log(foo); // 1
}());

var foo = 100;
console.log(foo); // 100

내부 함수

함수 내부에 정의된 함수

내부함수는 자신을 포함하고 있는 외부함수의 변수에 접근할 수 있다.
하지만 외부함수는 내부함수의 변수에 접근할 수 없다.

function parent(param) {
  var parentVar = param;
  function child() {
    var childVar = 'lee';
    console.log(parentVar + ' ' + childVar); // Hello lee
  }
  child();
  console.log(parentVar + ' ' + childVar);
  // Uncaught ReferenceError: childVar is not defined
}
parent('Hello');

또한 내부함수는 외부함수의 외부에서 접근할 수 없다.

function sayHello(name){
  var text = 'Hello ' + name;
  var logHello = function(){ console.log(text); }
  logHello();
}

sayHello('lee');  // Hello lee
logHello('lee');  // logHello is not defined

콜백 함수

함수를 명시적으로 호출하는 방식이 아니라 특정 이벤트가 발생했을 때 시스템에 의해 호출되는 함수

콜백 함수가 자주 사용되는 대표적인 예는 이벤트 핸들러 처리이다.

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
  <button id="myButton">Click me</button>
  <script>
    var button = document.getElementById('myButton');
    button.addEventListener('click', function() {
      console.log('button clicked!');
    });
  </script>
</body>
</html>

콜백 함수는 매개변수를 통해 전달되고 전달받은 함수의 내부에서 어느 특정시점에 실행된다.

setTimeout()의 콜백 함수를 살펴보자.
두번째 매개변수에 전달된 시간이 경과되면 첫번째 매개변수에 전달한 콜백 함수가 호출된다.

setTimeout(function () {
  console.log('1초 후 출력된다.');
}, 1000);

콜백 함수는 주로 비동기식 처리 모델에 사용된다.
비동기식 처리 모델이란 콜백함수를 미리 매개변수에 전달하고 처리가 종료되면 콜백함수를 호출하는 것이다.

콜백함수는 콜백 큐에 들어가 있다가 해당 이벤트가 발생하면 호출된다.
콜백 함수는 클로저이므로 콜백 큐에 단독으로 존재하다가 호출되어도 콜백함수를 전달한 함수의 변수에 접근할 수 있다.

function doSomething() {
  var name = 'Lee';

  setTimeout(function () {
    console.log('My name is ' + name);
  }, 100);
}

doSomething(); // My name is Lee

+ 클로저




Reference
https://poiemaweb.com/js-function

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