📚 모던 자바스크립트 Deep Dive EP.04 | 변수
EP.04 | 변수
4.1 변수란 무엇인가? 왜 필요한가?
애플리케이션은 데이터를 다룬다. 아무리 복잡한 애플리케이션이라 해도 데이터를 입력받아 처리하고 결과를 출력하는 것이 전부다.
☑️ 변수는 프로그래밍 언어에서 데이터를 관리하기 위한 핵심 개념이다.
사람은 계산과 기억을 모두 두뇌에서 하지만, 컴퓨터는 연산과 기억을 수행하는 부품이 나눠져 있다. 컴퓨터는 CPU를 사용해 연산하고, 메모리를 사용해 데이터를 기억 한다.
- 메모리 : 데이터를 저장할 수 있는 메모리 셀의 집합체
- 메모리 셀 하나의 크기는 1바이트(8비트)
- 컴퓨터는 메모리 셀의 크기, 즉 1바이트 단위로 데이터를 저장하거나 읽어 들인다.
각 셀은 고유의 메모리 주소를 갖는다.
- 메모리 주소 : 메모리 공간의 위치 (0부터 시작해서 메모리의 크기만큼 정수로 표한된다.)
컴퓨터는 모든 데이터를 2진수로 처리한다. 따라서 메모리에 저장되는 데이터는 데이터의 종류(숫자, 텍스트, 이미지, 동영상)와 상관없이 모두 2진수로 저장된다.
메모리 주소를 통해 값에 직접 접근하는 것은 치명적 오류를 발생시킬 가능성이 높은 매우 위험한 일이다. 만약 실수로 운영체제가 사용하고 있는 값을 변경하면 시스템을 멈추게 하는 치명적인 오류가 발생할수도 있다.
❗ 따라서 자바스크립트는 개발자의 직접적인 메모리 제어를 허용하지 않는다.
프로그래밍 언어는 기억하고 싶은 값을 메모리에 저장하고, 저장된 값을 읽어 들어 재사용하기 위해 변수라는 매커니즘을 제공한다.
❗❗ 변수는 하나의 값을 저장하기 위해 확보한 메모리 공간 자체 또는 그 메모리 공간을 식별하기 위해 붙인 이름을 말한다.
변수는 프로그래밍 언어에서 값을 저장하고 참조하는 메커니즘으로, 값의 위치를 가리키는 상징적인 이름이다. 상징적 이름인 변수는 프로그래밍 언어의 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 값이 저장된 메모리 공간의 주소로 치환되어 실행된다.
따라서 개발자가 직접 메모리 주소를 통해 값을 저장하고 참조할 필요가 없고 변수를 통해 안전하게 값에 접근할 수 있다.
- 변수 이름 : 메모리 공간에 저장된 값을 식별할 수 있는 고유한 이름
- 변수 값 : 변수에 저장된 값
코드는 컴퓨터에게 내리는 명령이지만 개발자를 위한 문서이기도 하다. 개발자의 의도를 나타내는 명확한 네이밍은 코드를 이해하기 쉽게 만들며, 이는 협업과 품질 향상에 도움을 준다.
4.2 식별자
변수 이름을 식별자라고도 한다.
❗ 식별자는 어떤 값을 구별해서 식별할 수 있는 고유한 이름을 말한다.
값은 메모리 공간에 저장되어 있다. 따라서 식별자는 메모리 공간에 저장되어 있는 어떤 값을 구별해서 식별해낼 수 있어야 한다. 이를 위해 식별자는 어떤 값이 저장되어 있는 메모리 주소를 기억(저장) 해야 한다.
식별자라는 용어는 변수 이름에만 국한해서 사용하지 않는다. 예를 들어 변수, 함수, 클래스 등의 이름은 모두 식별자다.
☑️ 즉 메모리 상에 존재하는 어떤 값을 식별할 수 있는 이름은 모두 식별자라고 부른다.
변수, 함수, 클래스 등의 이름과 같은 식별자는 네이밍 규칙을 준수해야 하며, 선언에 의해 자바스크립트 엔진에 식별자의 존재를 알린다.
4.3 변수 선언
변수 선언이란 변수를 생성하는 것을 말한다. 값을 저장하기 위한 메모리 공간을 확보하고 변수 이름과 확보된 메모리 공간의 주소를 연결해서 값을 저장할 수 있게 준비하는 것이다.
변수를 사용하려면 반드시 선언이 필요하다. 변수를 선언할 때는 var, let, const 키워드를 사용한다.
❌ var 키워드는 여러가지 단점이 있다. 가장 대표적인 것이 블록 레벨 스코프를 지원하지 않고 함수 레벨 스코프를 지원한다는 것이다. 이로 인해 의도치 않게 전역 변수가 선언되어 심각한 부작용이 발생하기도 한다.
var 키워드의 단점을 이해하려면 먼저 스코프와 같은 자바스크립트의 핵심 개념을 먼저 살펴봐야 한다.
var score; // 변수 선언(변수 선언문)- 변수 선언문은 변수 이름을 등록하고 값을 저장할 메모리 공간을 확보한다.
변수를 선언한 이후, 아직 변수에 값을 할당하지 않았다. 따라서 변수 선언에 의해 확보된 메모리 공간은 비어 있을 것으로 생각할 수 있으나 확보된 메모리 공간에는 자바스크립트 엔진에 의해 undefined 라는 값이 암묵적으로 할당되어 초기화 된다.
- 선언 단계 : 변수 이름을 등록해서 자바스크립트 엔진이 변수의 존재를 알린다.
- 초기화 단계 : 값을 저장하기 위한 메모리 공간을 확보하고 암묵적으로 undefined를 할당해 초기화한다.
변수 이름은 어디에 등록되는가? 🤔
변수 이름을 비롯한 모든 식별자는 실행 컨텍스트에 등록된다.
실행 컨텍스트? 🤔
자바스크립트 엔진이 소스코드를 평가하고 실행하기 위해 필요한 환경을 제공하고 코드의 실행 결과를 실제로 관리하는 영역(식별자와 스코프를 관리)
변수를 사용하려면 반드시 선언이 필요하다. 변수뿐만 아니라 모든 식별자(함수, 클래스 등)가 그렇다. 만약 선언하지 않은 식별자에 접근하면 ReferenceError(참조 에러)가 발생한다.
4.4 변수 선언의 실행 시점과 변수 호이스팅
console.log(score) // undefined
var score; // 변수 선언- 변수 선언문보다 변수를 참조하는 코드가 앞에 있지만 참조 에러가 발생하지 않고 undefined가 출력된다.
변수 선언이 소스코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되는 시점, 즉 런타임이 아니라 그 이전 단계에서 먼저 실행되기 때문이다.
자바스크립트 엔진은 변수 선언이 소스코드의 어디에 있든 상관없이 다른 코드보다 먼저 실행한다. 따라서 변수 선언이 소스코드의 어디에 위치하는지 상관없이 어디서든지 변수를 참조할 수 있다.
☑️ 변수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 변수 호이스팅이라고 한다.
사실 변수 선언 뿐 아니라 var, let, const, function, function*, class 키워드를 사용해서 선언하는 모든 식별자(변수, 함수, 클래스 등)는 호이스팅된다. 모든 선언문은 런타임 이전 단계에서 먼저 실행되기 때문이다.
4.5 값의 할당
변수에 값을 할당(대입, 저장)할 때는 할당 연산자 =를 사용한다.
var score; // 변수 선언
socre = 80 // 값의 할당
var socre = 80; // 변수 선언과 값의 할당❗❗ 변수 선언은 소스코드가 순차적으로 실행되는 시점인 런타임 이전에 먼저 실행되지만 값의 할당은 소스코드가 순차적으로 실행되는 시점인 런타임에 실행된다.
console.log(score); // undefined
var score = 80; // 변수 선언과 값의 할당
console.log(score); // 80변수에 값을 할당할 때는 이전 값 undefined가 저장되어 있던 메모리 공간을 지우고 그 메모리 공간에 할당 값 80을 새롭게 저장하는 것이 아니라 새로운 메모리 공간을 확보하고 그곳에 할당 값 80을 저장한다는 점에 주의하자
4.6 값의 재할당
재할당이란 이미 값이 할당되어 있는 변수에 새로운 값을 또다시 할당하는 것을 말한다.
var score = 80; // 변수 선언과 값의 할당
socre = 90 // 값의 재할당- var 키워드로 선언한 변수는 값을 재할당할 수 있다.
- 재할당은 현재 변수에 저장된 값을 버리고 새로운 값을 저장하는 것
- var 키워드로 선언한 변수는 선언과 동시에 undefined로 초기화되기 때문에 엄밀히 말하자면 변수에 처음으로 값을 할당하는 것도 사실은 재할당이다.
☑️ 만약 값을 재할당할 수 없어서 변수에 저장된 값을 변경할 수 없다면 변수가 아니라 상수라 한다.
❗ const 키워드
ES6에 도입된 const 키워드를 사용해 선언한 변수는 재할당이 금지된다. 즉, const 키워드는 단 한 번만 할당할 수 있는 변수를 선언한다. 따라서 const 키워드를 사용하면 상수를 표현할 수 있다. 하지만 const 키워드는 반드시 상수만을 위해 사용하지는 않는다.
예제 속 socre 변수의 이전 값인 undefined와 80은 어떤 변수도 값으로 갖고 있지 않다. 다시 말해, 어떤 식별자와도 연결되어 있지 않다. 이것은 undefined와 80이 더 이상 필요하지 않다는 것을 의미한다. 이러한 불필요한 값들은 가비지 콜렉터에 의해 메모리에서 자동 해제된다.
가비지 콜렉터 garbage collector 🤔
애플리케이션이 할당한 메모리 공간을 주기적으로 검사하여 더 이상 사용되지 않는 메모리를 해제하는 기능
더 이상 사용되지 않는 메모리란 간단히 말하자면 어떤 식별자도 참조하지 않는 메모리 공간을 의미한다. 자바스크립트는 가비지 콜렉터를 통해 메모리 누수를 방지한다.
4.7 식별자 네이밍 규칙
식별자는 어떤 값을 구별해서 식별해낼 수 있는 고유한 이름을 말한다.
식별자 네이밍 규칙
- 특수문자를 제외한 문자, 숫자, 언더스코어(_), 달러 기호($)를 포함할 수 있다.
- 단, 식별자는 특수문자를 제외한 문자, 언더스코어(_), 달러 기호($)로 시작해야 한다.
- 예약어는 식별자로 사용할 수 없다.
예약어 🤔
프로그래밍 언어에서 사용되고 있거나 사용될 예정인 단어
ex) await, break, case, class, const, continue, delete, default 등
- 하나의 문에 여러 개를 한번에 선언할 수 있으나 가독성이 나빠지므로 권장하지 않는다.
- ES5부터 식별자를 만들 때 유니코드 문자를 허용하지만 알파벳 외의 유니코드 문자로 명명된 식별자를 사용하는 것은 바람직하지 않다.
- 자바스크립트는 대소문자를 구별하므로 변수 이름에 주의해야 한다.
☑️ 변수 이름은 변수의 존재 목적을 쉽게 이해할 수 있또록 의미를 명확히 표현해야 한다. 좋은 변수 이름은 코드의 가독성을 높인다. 변수 선언에 별도의 주석이 필요하다면 변수의 존재 목적을 명확히 드러내지 못하는 것이다.
네이밍 컨벤션
하나 이상의 영어 단어로 구성된 식별자를 만들 때 가독성 좋게 단어를 한눈에 구분하기 위해 규정한 명명규칙
- 카멜 케이스 (camelCase)
var firstName- 스네이크 케이스 (snake_case)
var first_name- 파스칼 케이스 (PascalCase)
var FirstName- 헝가리언 케이스 (typeHungarianCase)
var strFirstName(type + identifier)
일관성을 유지한다면 어떤 네이밍 컨벤셩을 사용해도 좋지만 자바스크립트에서 일반적으로 변수나 함수의 이름에는 카멜 케이스를 사용하고, 생성자 함수, 클래스의 이름에는 파스칼 케이스를 사용하고 있다.
