[모던 자바스크립트 딥다이브] 22장 this

✏️this 키워드

객체는 상태를 나타내는 프로퍼티와 동작을 나타내는 메서드를
하나의 논리적인 단위로 묶은 복합적인 자료구조다.

동작을 나타내는 메서드는 자신이 속한 객체의 상태,
즉 프로퍼티를 참조하고 변경할 수 있어야한다.
이때 메서드가 자신이 속한 객체의 프로퍼티를 참조하려면
먼저 자신이 속한 객체를 가리키는 식별자를 참조할 수 있어야한다.

객체 리터럴 방식으로 생성한 객체의 경우 메서드 내부에서
메서드 자신이 속한 객체를 가리키는 식별자를 재귀적으로 참조할 수 있다.

const circle = {
  radius: 5,
  getDiameter() {
    return 2 * circle.radius; // 자신의 식별자를 참조
  }
};

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

자신의 식별자를 참조하는 표현식이 평가되는 시점은 getDiameter 메서드가
호출되어 함수 몸체가 실행되는 시점이다.

위 예제의 객체 리터럴은 circle 변수에 할당되기 직전에 평가된다.
따라서 getDiameter 메서드가 호출된느 시점에는 이미 객체 리터럴 평가가
완료되어 객체가 생성되었고 circle 식별자에 생성된 객체가 할당된 이후다.
따라서 메서드 내부에서 circle 식별자를 참조할 수 있다.

자기 자신이 속한 객체를 재귀적으로 참조하는 방식은 일반적이지 않으며
바람직하지도 않다.
생성자 함수 방식으로 인스턴스를 생성하는 경우를 보자.

function Circle(radius){
  ???.radius = radius;
}

Circle.prototype.getDiameter = function() {
  // 이 시점에는 생성자 함수 자신이 생성할 인스턴스를 가리키는 식별자를 알 수 없다.
  return 2 * radius;
};

const circle = new Circle(5);

생성자 함수 내부에서는 프로퍼티 또는 메서드를 추가하기 위해 자신이 생성할
인스턴스를 참조할 수 있어야한다.

하지만 생성자 함수에 의한 객체 생성방식은
먼저 생성자 함수를 정의한 이후 new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하는 단계가
추가적으로 필요하다.

다시 말해, 생성자 함수로 인스턴스를 생성하려면 먼저 생성자 함수가 존재해야한다.

생성자 함수를 정의하는 시점는 인스턴스를 생성하기 이전이기 때문에
인스턴스의 식별자를 알 수 없다.
따라서 자신의 속한 객체 또는 자신이 생성할 인스턴스를 가리키는 특수한 식별자가
필요하다.

이를 위해 자바스크립트는 this라는 특수한 식별자를 제공한다.

this는 자신이 속한 객체 또는 자신이 생성할 인스턴스를 가리키는 자기 참조 변수다.
this를 통해 자신이 속한 객체 또는 자신의 생성할 인스턴스의 프로퍼티나 메서드를
참조할 수 있다.

this는 자바스크립트 엔진에 의해 암묵적으로 생성되며, 코드 어디서든 참조할 수 있다.
함수를 호출하면 arguments 객체와 this가 암묵적으로 함수 내부에 전달된다.
함수 내부에서 arguments 객체처럼 this도 지역변수로 사용할 수 있다.

단 this가 가리키는 값, 즉 this 바인딩은 함수 호출 방식에 의해 동적으로 결정된다.

this 바인딩

바인딩이랑 식별자와 값을 연결하는 과정을 의미한다.
예를 들어 변수 언언은 변수 이름(식별자)와 확보된 메모리 공간의 주소를 바인딩하는 것이다.
this 바인딩은 this와 this가 가리킬 객체를 바인딩하는 것이다.

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

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

객체 리터럴의 메서드 내부에서는 this를 메서드를 호출한 객체, 즉 circle를 가리킨다.

function Circle(radius){
  this.radius = radius;
}

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

const circle = new Circle(5);
console.log(circle.getDiameter()); // 10

생성자 함수 내부의 this는 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리킨다.

이처럼 this는 상솽에 따라 가리키는 대상이 다르다.

strict 모드 역시 this 바인딩에 영향을 준다.

this는 코드 어디에서든 참조 가능하다.
전역에서도 함수 내부에서도 참조할 수 있다.

// 전역에서 this는 전역 객체를 가리킨다.
console.log(this); // window

function square(number){
  // 일반 함수 내에서도 this는 전역 객체를 가리킨다.
  console.log(this); // window
  return number * number;
}
square(2);

const person = {
  name : 'Lee',
  getName() {
    // 메서드 내부에서 this는 메서드를 호출한 객체를 가리킨다.
    console.log(this); // {name : "Lee', getName : f}
    return this.name;
  }
};
console.log(person.getName()); // Lee

function Person(name) {
  this.name = name;
  console.log(this); // Person {name: "Lee"};
}

const me = new Person("Lee");

this는 객체의 프로퍼티나 메서드를 참조하기 위한 자기 참조 변수 이므로
일반적으로 객체의 메서드 내부 또는 생성자 함수 내부에서만 의미가 있다.

따라서 strict mode 가 적용된 일반 함수 내부의 this에서는
this를 사용할 필요가 없기 때문에 undefined가 바인딩된다.

✏️함수 호출 방식과 this 바인딩

this 바인딩은 함수 호출 방식에 따라 동적으로 결정된다.

렉시컬 스코프와 this 바인딩은 결정 시기가 다르다.

함수의 상위 스코프를 결정하는 방식인 렉시컬 스코프는
함수 정의가 평가되어 함수 객체가 생성되는 시점에 상위 스코프를 결정한다.

하지만 this 바인딩은 함수 호출 시점에서 결정된다.

동일한 함수도 다양한 방식으로 호출이 가능하다.

• 일반 함수 호출
• 메서드 호출
• 생성자 함수 호출
• Function.prototype.apply/call/bind 메서드에 간접 호출

const foo = function () {
  console.dir(this);
};

// 1. 일반 함수 호출
// 일반 함수 내부의 this는 전역 객체를 가리킨다.
foo(); // window

// 2. 메서드 호출
// 메서드 호출한 객체를 가리킨다.
const obj = { foo };
obj.foo(); // obj

// 3. 생성자 함수 호출
// 생성자 함수가 생성한 인스턴스를 가리킨다.
new foo(); // foo {}

// 4. Function.prototype.apply/call/bind 메서드에 의한 호출
// foo 함수 내부의 this는 인수에 의해 결정딘다.
const bar = { name: 'bar' };

foo.call(bar); // bar
foo.apply(bar); // bar
foo.bind(bar)(); // bar

일반 함수 호출

기본적으로 this에는 전역 객체가 바인딩된다.

function foo() {
  console.log("foo's this: ", this); // window
  function bar(){
    console.log("bar's this: ", this); // window
  }
  bar();
}
foo();

위 예제처럼 전역 함수는 물론이고 중첩 함수를 일반 함수로 호출하면
함수 내부의 this에는 전역 객체가 바인딩된다.

다만 this는 객체의 프로퍼티나 메서드를 참조하기 위한 자기 참조 변수이므로
객체를 생성하지 않는 일반함수에서는 의미가 없으므로 의미가 없다.

따라서 strict mode가 적용된 일반 함수 내부의 this는 undefind가 바인딩된다.

function foo() {
  'use strict'; 
  console.log("foo's this: ", this); // undefined
  function bar() {
    console.log("bar's this: ", this); // undefined
  }
  bar();
}
foo();

메서드 내에 정의한 중첩 함수도 일반 함수로 호출되면 내부의 this에는 전역 객체가 바인딩된다.

var value = 1;

const obj = {
  value: 100,
  foo() {
    console.log("foo's this: ", this); // {value: 100, foo: f}
    console.log("foo's this.value: ", this.value); // 100
  
    function bar() {
        console.log("bar's this: ", this); // window
        console.log("bar's this.value: ", this.value); // 1
      }
    bar();
  }
};

obj.foo();

콜백 함수가 일반 함수로 호출된다면 콜백 함수 내부의 this에도 전역 객체가 바인딩된다.
어떠한 함수라도 일반 함수로 호출되면 this에는 전역 객체가 바인딩된다.

var value = 1;

const obj = {
  value: 100,
  foo() {
    console.log("foo's this: ", this); // {value: 100, foo: f}
    console.log("foo's this.value: ", this.value); // 100
  }
  
  setTimeout(function () {
    console.log("callback's this: ", this); // window
    console.log("callback's this.value: ", this.value); // 1
  }, 100);
}

obj.foo();

setTimeout 함수

setTimeout 함수는 두 번재 인수로 전달한 시간(ms)만큼 첫 번째 인수로 전달한 콜백 함수를
호출하는 타이머 함수다.

위 예제에서는 100ms를 대기한 다음, 콜백함수를 호출한다.

메서드 내에서 정의한 중첩 함수 또는 메서드에게 전달한 콜백 함수가
일반 함수로 호출되면 this는 전역 객체를 바인딩하기 때문에 this 바인딩의
불일치성으로 문제가 생긴다.

메서드 내부의 중첩 함수나 콜백 함수의 this 바인딩을을 메서드의 this 바인딩과
일치시키기 위한 방법은 다음과 같다.

var value = 1;

const obj = {
  value: 100,
  foo() {
    // this 바인딩(obj)을 변수 that에 할당한다.
    const that = this;
    
    // 콜백 함수 내부에서 this 대신 that을 참조한다.
    setTimeout(function () {
		console.log(that.value); // 100
      	console.log(this.value); // 1, 일반함수 내부의 this는 window이다.
    }, 100);
  }
}

obj.foo();

위 방법 이외에도 자바스크립트는 this를 명시적으로 바인딩할 수 있는
Function.prototype.apply, Function.prototype.call, Function.prototype.bind
메서드를 제공한다.

var value = 1;

const obj = {
  value: 100,
  foo() {   
    // 콜백 함수 내부에서 this 대신 that을 참조한다.
    setTimeout(function () {
      	console.log(this.value); // 100
    }.bind(this), 100);
  }
}

obj.foo();

또는 화살표 함수를 사용해서 this 바인딩을 일치시킬 수도 있다.

var value = 1;

const obj = {
  value: 100,
  foo() {
    
    // 화살표 함수 내부의 this는 상위 스코프의 this를 가리킨다.
    setTimeout(() => {
      	console.log(this.value); // 100
    }, 100);
  }
}

obj.foo();

메서드 호출

메서드 내부의 this에는 메서드를 호출한 객체, 즉 메서드를 호출할 때
메서드 이름 앞의 마침표(.)연산자 앞에 기술한 객체가 바인딩 된다.

주의할 것은 메서드 내부의 this는 메서드를 소유한 객체가 아닌
메서드를 호출한 객체에 바인딩 된다는 것이다.

const person = {
  name: "Lee",
  getName() {
    // 메서드 내부의 this는 호출한 객체에 바인딩된다.
    return this.name;
  }
};

// 메서드 getName을 호출한 객체는 person이다.
console.log(person.getName()); // Lee

위 예제의 getName 메서드는 person 객체의 메서드로 정의되었다.
메서드는 프로퍼티에 바인딩된 함수다.

즉, person 객체의 getName 프로피티가 가리키는 함수 객체는 person 객체에
포함된 것이 아니라 독립적으로 존재하는 별도의 객체이다.
getName 프로퍼티가 함수 객체를 가리키고 있을 뿐이다.

따라서 getName 프로퍼티가 가리키는 함수 객체, 즉 getName 메서드는
다른 객체의 프로퍼티에 할당하는 것으로 다른 객체의 메서드가 될 수도 있고
일반 변수에 할당하여 일반 함수로 호출될 수도 있다.

const anotherPerson = {
  name: 'Kim'
};

// getName 메서드를 anotherPerson 객체의 메서드로 할당
antoehrPerson.getName = person.getName;

// getName 메서드를 호출한 객체는 anotherPerson이다.
console.log(anotherPerson.getName()); // Kim

// getName 메서드를 변수에 할당
const getName = person.getName;

// getName 메서드를 일반 함수로 호출
console.log(getName()); // ''
// 일반 함수로 호출된 getName 함수 내부의 this.name은 브라우저 환경에서 window.name과 같다.
// 브라우저 환경에서 window.name은 브라우저 창의 이름을 나타내는 빌트인 프로퍼티이며 기본 값은 "" 이다.
// Node.js 환경에서 this.name은 undefined 이다.

따라서 메서드 내부의 this는 프로퍼티로 메서드를 가리키고 있는 객체와는 관계없고
메서드를 호출한 객체에 바인딩된다.

프로토타입 메서드 내부에서 사용된 this도 일반 메서드와 마찬가지로
해당 메서드를 호출한 객체에 바인딩된다.

function Person(name){
  this.name = name;
}

Person.prototype.getname = function (){
  return this.name;
};

const me = new Person('Lee');

// getName 메서드를 호출한 객체는 me 이다.
console.log(me.getName()); // Lee

Person.prototype.name = "kim";

// getName 메서드를 호출한 객체는 Person.prototype이다.
console.log(Person.prototype.getName()); // Kim

생성자 함수 호출

생성자 함수 내부의 this에는 생성자 함수가(미래에) 생성할 인스턴스가 바인딩된다.

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

const circle1 = new Circle(5);
const circle2 = new Circle(10);

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

인스턴스를 생성할때 new 연산자와 함께 호출하지 않으면 일반 함수로 동작한다.

const circle3 = Circle(15);

console.log(circle3); // undefined, Circle에는 반환문이 없으므로 암묵적으로 undefined 반환
console.log(radius); // 15, 일반함수로 호출된 Circle 내부의 this는 전역 객체를 가리킨다.

Function.prototype.apply/call/bind 메서드에 의한 호출

apply, call, bind 메서드는 Function.prototype의 메서드이다.
이들 메서드는 모든 함수가 상속받아 사용할 수 있다.

Function.prototype.apply/call/bind 메서드는 this로 사용할 객체와
인수 리스트를 인수로 전달 받아 함수를 호출한다.

apply와 call 메서드의 사용법은 다음과 같다.

/**
* 주어진 this 바인딩과 인수 리스트 배열을 사용하여 함수를 호출한다.
* @params thisArg - this로 사용할 객체
* @parmas argsArray - 함수에게 전달할 인수 리스트의 배열 또는 유사 배열 객체
* @returns 호출된 함수의 반환값 
*/
Function.prototype.apply(thisArg[, argsArray])

/**
* 주어진 this 바인딩과 ,로 구분된 인수 리스트를 사용하여 함수를 호출한다.
* @params * thisArg - this로 사용할 객체
* @parmas arg1, arg2, ... - 함수에게 전달할 인수 리스트
* @returns 호출된 함수의 반환값 
*/
Function.prototype.call(thisArg[, arg1[, arg2[, ...]]]);

function getThisBinding(){
  return this;
}

// this로 사용할 객체
const thisArg = { a: 1 };

console.log(getThisBinding()); // window

// getThisBinding 함수를 호출하면서 인수로 전달한 객체 getThisBinding this에 바인딩한다.
console.log(getThisBinding.apply(thisArg)); // { a: 1 }
console.log(getThisBinding.call(thisArg)); // { a: 1 } 

apply와 call 메서드는 호출할 함수에 인수를 전달하는 방식만 다를 뿐 동일하게 동작한다.
위 예제는 호출할 함수(getThisBinding)에 인수를 전달하지 않는다.
apply와 call 메서드를 통해 getThisBinding 함수를 호출하면서 인수를 전달해보자

function getThisBinding(){
  console.log(arguments);
  return this;
}

// this로 사용할 객체
const thisArg = { a: 1 };

// getThisBinding 함수를 호출하면서 인수를 전달한 객체를 getThisBinding 함수의 this에 바인딩한다.
console.log(getThisBinding.apply(thisArg, [1,2,3]));
// Arguments(3) [1,2,3, callee: f, Symbol(Symbol.iterator): f]
// { a: 1 }

// call 메서드는 호출할 함수의 인수를 쉼표로 구분한 리스트 형식으로 전달한다.
console.log(getThisBinding.call(thisArg, 1,2,3));
// Arguments(3) [1,2,3, callee: f, Symbol(Symbol.iterator): f]
// { a: 1 }

apply와 call 메서드의 대표적인 용도는 arguments 객체와 같은 유사 배열 객체에
배열 메서드를 사용하는 경우다.

arguments 객체는 배열이 아니기 때문에 Array.prototype.slice 같은 배열의 메서드를
사용할 수 없었으나 apply, call 메서드를 이용하면 가능하다.

function convertArgstoArray() {
  console.log(arguments);
  
  // arguments 객체를 배열로 전환
  // Array.prototype.slice를 인수 없이 호출하면 배열의 복사본을 생성한다.
  const arr = Array.prototype.slice.call(argurments);
  // const arr = Array.prototype.slice.apply(arguments);
  console.log(arr);
  
  return arr;
}

convertArgstoArray(1,2,3); // [1,2,3]

Function.prototype.bind 메서드는 apply와 call 메서드와 달리 호출하지 않는다.
다만 첫번째 인수로 전달한 값으로 this 바인딩이 교체된 함수를 새롭게 생성해 반환한다.

function getThisBinding(){
  return this;
}

// this로 사용할 객체
const thisArg = { a: 1 };

// bind 메서드는 첫 번째 인수로 전달한 thisArg로 this 바인딩이 교체된
// getThisBinding 함수를 새롭게 생성해 반환한다.
console.log(getThisBinding.bind(thisArg)); // getThisBinding

// bind 메서드는 함수를 호출하지는 않으므로 명시적으로 호출해야 한다.
console.log(getThisBinding.bind(thisArg)()); // {a: 1}

bind 메서드는 메서드의 this와 메서드 내부의 중첩 함수 또는 콜백함수 this가
불일치하는 문제을 해결하기 위해 유용하게 사용된다.

const person = {
  name: "Lee",
  foo(callback) {
    setTimeout(callback, 100);
  }
};

person.foo(function() {
  console.log(`Hi my name is ${this.name}.`); // Hi my name is .
  // 일반 함수에서 호출된 콜백함수의 내부의 this.name은 브라우저 환경에서 window.name과 같다.
  // 브라우저 환경에서 window.name은 브라우저 창의 이름을 나타내는 빌트인 프로퍼티이며 기본값은 "" 이다.
  // Node.js 환경에서 this.name은 undefined 다.

위 예제처럼 외부 함수 person.foo 내부의 this와 콜백 함수 내부의 this가 상이하면
문맥상 문제가 발생한다.

따라서 콜백 함수 내부의 this 외부 함수 내부의 this와 일치 시켜야한다.
이때 bind 메서드를 사용하여 this를 일치시킬 수 있다.

const person = {
  name: 'Lee',
  foo(callback) {
    // bind 메서드로 callback 함수내부의 this 바인딩을 전달
    setTimeout(callback.bind(this), 100);
  }
};

person.foo(function() {
  console.log(`Hi! my name is ${this.name}.`); // Hi! my name is Lee.
});

함수 호출 방식에 따라 this 바인딩이 동적으로 결정되는 것을 정리해보면 다음과 같다.