[📖 모던 자바스크립트 딥다이브] 14장. 전역 변수의 문제점

전역 변수의 문제점

• 전역 변수의 무분별한 사용은 위험하다 전역 변수를 반드시 사용해야 할 이유를 찾지 못한다면 지역 변수를 사용해야 한다.

1. 변수의 생명 주기

1-1. 지역 변수의 생명주기

변수는 선언에 의해 생성되고 할당을 통해 값을 갖는다. 그리고 언젠가 소멸한다. 소멸이 안된다면 한번 선언된 변수는 프로그래밍 종료하지 않는 한 영원히 메모리 공간을 점유하게 된다.

변수는 자신이 선언되 위치에서 생성되고 소멸한다. 전역 변수의 생명주기는 애플리케이션의 생명 주기와 같다. 하지만 함수 내부에서 선언된 지역 변수는 함수가 호출되면 생성되고 함수가 종료하면 소멸된다.

fuction foo() {
	var x = "local";
	console.log(x)/ // local
	return x;

foo();
console.log(x); // ReferenceError: x is not defined

지역 변수 x는 foo 함수가 호출되기 이전까지는 생성되지 않는다. foo 함수를 호출하지 않으면 함수 내부의 변수 선언문이 실행되지 않기 때문이다.

변수 선언은 선언문이 어디에 있든 상관 없이 가장 먼저 실행된다. 다시 말해, 변수 선언은 코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되는 시점인 런타임에 실행되는 것이 아니라 런타임 이전 단계에서 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행된다. 그런데 엄밀히 말하자면 위 설명은 전역 변수에 한정

함수 내부에서 선언한 변수는 함수가 호출되었고 함수 몸체의 코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되기 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행된다. 즉, 지역 변수의 생명 주기는 함수 생명 주기와 일치한다.

var x = "global";
function foo() {
  console.log(x); // undefined
  var x = "local";
}

foo();
console.log(x); // global

함수가 호출된 직 후, 함수 내부에 지역 변수는 선언되었고 undefined로 초기화되어 있다. 변수 할당문이 실행되기 이전까지는 undefined 값을 갖는다.

호이스팅은 스코프를 단위로 동작한다. 즉, 호이스팅은 변수 선언이 스코프의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 말한다.

1-2. 전역 변수의 생명주기

브라우저 환경에서 전역 객체는 window var 키워드로 선언한 전역 변수는 전역 객체 window의 프로퍼티다. 전역 객체 window는 웹페이즈를 닫기 전까지 유효하다.

따라서 브라우저 환경에서 var 키워드로 선언한 전역 변수는 웹페이지를 닫을 때까지 유효하다. 즉, var 키워드로 선언한 전역 변수의 생명 주기는 전역 객체의 생명 주기와 일치하다.

💡 전역 객체란 ?

전역 객체는 코드가 실행되기 이전 단계에 자바스크립트 엔진에 의해 어떤 객체보다도 먼저 생성되는 특수한 객체다. 전역 객체는 클라이언트 사이드 환경(브라우저)에서는 window, 서버 사이드 환경(Node.js)에서는 global 객체를 의미한다. 환경에 따라 전역 객체를 가리키는 다양한 식별자(window, self, this, franes, global)가 존재했으나 ES11(ECMAScipt 11)에서 globalThis로 통일 되었다.

전역 객체는 표준 빌트인 객체(Object, String, Number, Function, Array...)와 환경에 따른 호스트 객체(클라이언트 Web API 또는 Node.js의 호스트 API), 그리고 var 키워드로 선언한 전역 변수와 전역 함수를 프로퍼티로 갖는다.

2. 전역 변수의 문제점

✔️ 암묵적 결합

• 모든 코드가 전역 변수를 참조하고 변경할 수 있는 암묵적 결합

✔️ 긴 생명 주기

✔️ 스코프 체인 상에서 종점에 존재

• 스코프 체인 상에서 종점이 존재 이는 변수를 검색할 때 전역 변수가 가장 마지막에 검색 즉, 전역 변수의 검색 속도가 가장 느리다.

✔️ 네임스페이스 오염

3. 전역 변수의 사용을 억제하는 방법

• 전역 변수의 무분별한 사용은 위험하다. 전역 변수를 반드시 사용해야 할 이유를 찾지 못한다면 지역 변수를 사용해야 한다. 변수의 스코프는 좁을수록 좁다

3-1. 즉시 실행 함수

• 모든 코드를 즉시 실행 함수로 감싸면 모든 변수는 즉시 실행 함수의 지역 변수가 된다.

(function () {
	var foo = 10;
}());

console.log(foo); // ReferenceError: foo is not defined

3-2. 네임스페이스 객체

• 전역에 네임스페이스 역할을 담당할 객체를 생성하고 전역 변수처럼 사용하고 싶은 변수를 프로퍼티로 추가하는 방법

var MYAPP = {}; // 전역 네임스페이스 객체

MYAPP.person = {
	name = "noh",
	address = "Seoul"
};

console.log(MYAPP.person.name); // noh

3-3. 모듈 패턴

• 모듈 패턴은 클래스를 모방해서 관련이 있는 변수와 함수를 모아 즉시 실행 함수로 감싸 하나의 모듈을 만든다.
• 모듈 패턴은 자바스크립트의 강력한 기능인 클로저를 기반으로 동작한다. 모듈 패턴의 특징은 전역 변수의 억제는 물론 캡슐화까지 구현할 수 있다는 것

var Counter = (function () {
	// private 변수
	var num = 0;
  
  	// 외부로 공개할 데이터나 메서드를 프로퍼티로 추가한 객체를 반환.
	return {
	increase() {
		return ++num;
    },
	decrease() {
		return --num;
    }
    };
}());

// private 변수는 외부로 노출되지 않는다.
console.log(Counter.num) // undefined

console.log(Counter.increase()) // 1
console.log(Counter.increase()) // 2
console.log(Counter.decrease()) // 1
console.log(Counter.decrease()) // 0

3-4. ES6 모듈

• ES6 모듈은 파일 자체의 독자적인 모듈 스코프를 제공한다. 따라서 모듈 내에서 var 키워드로 선언한 변수는 더는 전역 변수가 아니며 window 객체의 프로퍼티도 아니다.
• 모던 브라우저(Chrome 61, FF60, SF 10.1, Edge 16 이상)에서는 ES6 모듈을 사용할 수 있다. script 태그에 type="module" 어트리뷰트를 추가하면 로드된 자바스크립트 파일은 모듈로서 동작한다.

<script type="module" sce="lib.mjs"></script>

• 브라우저의 ES6 모듈 기능을 사용하더라도 트랜스파일링나 번들링이 필요학 때문에 아직까지는 브라우저가 지원하는 ES6 모듈 기능보다는 Webpack 등의 모듈 번들러를 사용하는 것이 일반적