[모던 자바스크립트 딥다이브] 4장. 변수

4.1 변수란 무엇인가? 왜 필요한가?

프로그래밍 언어는 기억하고 싶은 값을 메모리에 저장하고, 저장된 값을 읽어 들여 재사용하기 위해 변수라는 메커니즘을 제공한다. 변수는 하나의 값을 저장하기 위해 확보한 메모리 공간 자체 또는 그 메모리 공간을 식별하기 위해 붙인 이름을 말한다. 변수는 프로그래밍 언어의 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 값이 저장된 메모리 공간의 주소로 치환되어 실행된다. 따라서 개발자는 메모리에 직접 접근하지 않아도 값이 저장된 메모리 공간을 참조하는 변수를 통해 안전하게 값에 접근할 수 있다.

const result = 10 + 20  // 상수선언 변수명 = 변수 값

변수에 값을 저장하는 것을 할당(assignment,대입, 저장)이라고 하고, 변수에 저장된 값을 읽어 들이는 것을 참조(reference)라 한다.

코드는 컴퓨터에게 내리는 명령이기도 하지만 개발자를 위한 문서이기도 하다. 변수에 저장된 값의 의미를 파악할 수 있는 변수명은 개발자로 하여금 가독성을 높여줄 수 있다. 개발자의 의도를 나타내는 명확한 네이밍은 코드를 이해하기 쉽게 도와주며, 이는 협업과 품질 향상에 도움을 준다.

(저자는 변수 이름은 첫 아이의 이름을 짓듯이 심사숙고하여 지어야한다고 명시되어 있다.)

4.2 식별자

어떤 값을 구별해서 식별할 수 있는 고유한 이름이기 때문에 변수명을 식별자라고도 한다. 식별자는 값이 아니라 메모리 주소를 기억하고 있다. 식별자로 값을 구별한다는 것은 식별자가 참조하고 있는 메모리 주소를 통해 값에 접근할 수 있다는 것은 메모리 주소에 붙인 이름이라고 할 수 있다.

식별자라는 용어는 변수에만 국한되지 않고 변수, 함수, 클래스 등의 이름은 모두 포함된다. 변수, 함수, 클래스 등의 이름과 같은 식별자는 네이밍 규칙을 준수해야 하며, 선언에 의해 자바스크립트 엔진에 식별자의 존재를 알린다. 네이밍 규칙은 4.7에서 참고하면 될 듯하다.

4.3 변수 선언

변수 선언이란 변수를 생성하는 것을 말한다. 변수를 사용하려면 반드시 선언이 필요하다. 변수를 선언할 때는 var, let, const 키워드를 사용한다. ES6에서 let, const 키워드 도입 전에는 자바스크립트 내 변수 선언 키워드는 var 키워드가 유일했다.

ES6에서 let과 const 키워드를 도입한 이유는 var 키워드의 여러 단점을 보완하기 위해서다. 따라서 let과 const 키워드가 도입된 이유를 정확히 파악하려면 먼저 var 키워드의 단점부터 정확히 이해해야 한다.

var score; // 변수 선언(변수 선언문)

변수를 위처럼 선언한 이후, 변수에 값을 할당하지 않는다면 ‘변수 선언 시 확보된 메모리 공간은 비어있을까?’라고 생각할 수 있다. 그러나 확보된 메모리 공간에는 자바스크립트 엔진에 의해 undefined 값이 암묵적으로 할당되어 초기화된다. 이것은 자바스크립트의 독특한 특징이다.

자바스크립트 엔진은 변수 선언을 다음과 같은 2단계를 거쳐 수행한다.

• 선언 단계 : 변수명을 등록해 자바스크립트 엔진에 변수의 존재를 알린다.
• 초기화 단계 : 값을 저장하기 위한 메모리 공간 확보 및 암묵적으로 undefined 값을 할당해 초기화한다.

위 단계를 예시 코드에 대입해보자면 var score;는 선언 단계를 통해 변수명 score를 등록하고, 초가화 단계를 거쳐 score 변수에 암묵적으로 undefined 값을 할당해 초기화한다.

만약 초기화 단계를 거치지 않으면 확보된 메모리 공간에는 쓰레기 값(이전에 사용한 애플리케이션의 값)이 남아있을 수 있다. 초기화 단계를 거쳐 메모리 공간을 확보하고 바로 변수 값을 참조하면 쓰레기 값이 나올 수 있다. 자바스크립트의 var 키워드는 암묵적으로 초기화를 수행하므로 이러한 문제로부터 안전하다.

변수 사용 시에는 반드시 선언이 필요하다. 이를 거치지 않고 식별자에 접근하게 되면 ReferenceError(참조 에러)가 발생한다. 참조 에러는 식별자를 통해 값을 참조하려 했으나 식별자를 찾을 수 없을 때 발생하는 에러다.

4.4 변수 선언의 실행 시점과 변수 호이스팅

console.log(score); // undefined

var score;  // 변수 선언문

위 예제에서 변수 선언보다 변수를 참조하는 코드가 앞에 있다. 자바스크립트는 인터프리터에 의해 한 줄씩 순차적으로 실행되므로 console.log가 가장 먼저 실행되고 순차적으로 변수 선언문을 실행한다. 하지만 참조 에러가 발생하지 않고 undefined가 출력된다. 그 이유는 변수 선언이 소스코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되는 시점, 즉 런타임이 아니라 그 이전 단계에서 먼저 실행되기 때문이다.

자바스크립트 엔진은 런타임 전 소스코드의 평가 과정을 거치면서 소스코드를 실행하기 위한 준비를 한다. 이 평가 과정에서 자바스크립트 엔진은 변수 선언을 포함한 모든 선언문(변수 선언문, 함수 선언문)을 소스코드에서 찾아내 먼저 실행한다. 즉, 자바스크립트 엔진은 변수 선언의 위치를 상관하지 않고 다른 코드보다 먼저 실행한다.

위 예시를 통해 변수 선언(선언 단계, 초기화 단계)이 런타임 이전 단계에서 실행됨을 알 수 있다. 이처럼 변수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 것을 변수 호이스팅이라고 한다. 변수 뿐만 아니라 var, let, const, function, function*, class 키워드를 사용해 선언하는 모든 식별자는 호이스팅된다.

4.5 값의 할당

변수에 값을 할당할 때는 할당 연산자(=)를 사용한다. 할당 연산자는 우변의 값을 좌변의 변수에 할당한다.

var score; // 변수 선언
score = 80; // 값의 할당

위 변수 선언과 값의 할당을 다음과 같이 하나의 문으로 단축 표현할 수 있다.

var score = 80; // 변수 선언과 값의 할당

이때 주의할 점은 변수 선언과 값의 할당의 실행 시점이 다르다는 것이다. 변수 선언은 런타임 이전에 먼저 실행되지만 값의 할당은 런타임에 실행된다.

console.log(score); // undefined

var score = 80; // 변수 선언과 값의 할당

console.log(score); // 80

위 예시를 통해 변수에 값을 할당할 때는 이전 값 undefined가 저장되어 있던 메모리 공간을 지우고 그 메모리 공간에 할당 80을 새롭게 저장하는 것이 아니라 새로운 메모리 공간을 확보해 할당 80을 저장한다는 것을 알 수 있다.

그렇다면 다음과 같은 상황에서는 어떻게 실행될까?

console.log(score); // undefined

score = 80; // 값의 할당
var score; // 변수 선언

console.log(score); // 80

풀이는 다음과 같다.

var score;          // 1. 변수 호이스팅
console.log(score); // 2. 변수 선언 초기화 단계를 거쳐 undefined 출력

score = 80;         // 3. 값의 할당

console.log(score); // 4. 할당 값 80 출력

4.6 값의 재할당

값의 재할당이랑 이미 값이 할당되어 있는 변수에 새로운 값을 다시 할당하는 것을 말한다.

var score = 80; // 변수 선언과 값의 할당
score = 90; // 값의 재할당

재할당은 현재 변수에 저장된 값을 버리고 새로운 값을 저장하는 것이다. var 키워드로 선언한 변수는 선언과 동시에 undefined로 초기화되기 때문에 엄밀히 따지자면 변수에 처음 값을 할당하는 것도 재할당이다.

변수는 재할당을 통해 다른 값으로 변경한다. 만약 값을 재할당할 수 없다면 변수가 아니라 상수이다. 상수는 한번 정해지면 변하지 않는, 단 한 번만 할당할 수 있는 값이다.

변수에 값을 재할당하면 처음 값을 할당했을 때와 마찬가지로 메모리 공간에 저장되어 있던 이전 값을 지우고 그 메모리 공간에 새로운 재할당 값을 저장하는 것이 아니라 새로운 메모리 공간을 확보하고 그 메모리 공간에 숫자 값 90을 저장한다.

현재 score 변수의 값을 90이다 score 변수의 이전 값은 어떤 식별자와도 연결되어 있지 않은 쓰레기 값이다. 이러한 쓰레기 값이 된 이전 값들을 가비지 콜렉터에 의해 메모리에서 자동 해제 된다. 단, 언제 해제될 지 예측할 수 없다.

4.7 식벌자 네이밍 규칙

식별자는 어떤 값을 구별해서 식별해낼 수 있는 고유한 이름을 말한다. 식별자는 다음과 같은 네이밍 규칙을 준수해야한다.

• 식별자는 특수문자를 제외한 문자, 숫자, 언더스코어(_), 달러 기호($)를 포함할 수 있다.
• 단, 식별자는 특수문자를 제외한 문자, 언더스코어(_), 달러 기호($)로 시작해야 한다. 숫자로 시작하는 것은 허용하지 않는다.
• 예약어는 식별자로 사용할 수 없다.

변수명도 식별자이므로 위 네이밍 규칙을 따라야 한다. 참고로 변수는 쉼표(,)로 구분해 하나의 문에 여러 개를 한번에 선언할 수 있다. 하지만 가독성이 떨어져 권장하지 않는다.

ES5부터 식별자를 만들 때 유니코드 문자를 허용하므로 알파벳 이외의 한글이나 일본어 식별자도 사용할 수 있으나 유니코드 문자로 명명된 식별자를 사용하는 것은 바람직하지 않으므로 권장하지 않는다.

var first-name; // SyntaxError: Unexpected token -
var 1st;        // SyntaxError: Invalid or unexpected token
var this;       // SyntaxError: Unexpected token this

위 식별자는 명명 규칙에 위배되므로 변수명으로 사용할 수 없다.

var firstname;
var firstName;
var FIRSTNAME;

자바스크립트는 대소문자를 구별하므로 위 변수는 각각 별개의 변수다.

var x;            // 좋지 못한 예, 변수가 의미하는 바를 알 수 없다.
var score = 100;  // 좋은 예, score 변수는 점수를 의미한다.

좋은 변수명은 코드의 가독성을 높인다. 변수명은 변수의 존재 목적을 쉽게 이해할 수 있도록 의미를 명확하게 표현해야 한다. 변수 선언에 별도의 주석이 필요하다면 변수의 존재 목적을 명확히 드러내지 못했다는 것이다.

네이밍 컨벤션은 하나 이상의 영어 단어로 구성된 식별자를 만들 때 가독성을 높이기 위해 규정한 명명 규칙이다.

// 카멜 케이스(camelCase)
var firstName;

// 스네이크 케이스(snake_case)
var first_name;

// 파스칼 케이스(PascalCase)
var FirstName;

// 헝가리언 케이스(typeHungarianCase)
var strFirstName; // type + identifier
var $elem = document.getElementById('myId'); // DOM 노드
var observable$ = fromEvent(document, 'click'); // RxJS 옵저버블

일관성을 유지한다면 어떤 네이밍 컨벤션을 사용해도 좋지만 자바스크립트에서는 일반적으로 변수나 함수명에는 카멜 케이스를 사용하고, 생성자 함수, 클래스의 이름에는 파스칼 케이스를 사용한다. ECMAScript사양에 정의되어 있는 객체와 함수들도 카멜 케이스와 파스칼 케이스를 사용하고 있다. 따라서 코드 전체의 가독성을 높이려면 카멜 케이스와 파스칼 케이스를 따르는 것을 추천한다.