[JS] (12) 함수 - 3 | 모던 자바스크립트 Deep Dive

다양한 함수 형태

즉시 실행 함수

함수 정의와 동시에 즉시 호출되는 함수르르 즉시 실행 함수(IIFE)라고 한다.
즉시실행함수는 단 1번만 호출되며 다시 호출할 수 없다.

(function () {
	var a = 3;
    	var b = 5;
    	return a*b;
        } () );
   

호출할 필요가 없으니 식별자도 굳이 필요가 없어 익명함수로 작성하는 것이 일반적이다. 기명함수로도 작성하기는 하는데 () 그룹연산자로 감싸져있기 때문에 함수 선언문이 아닌 리터럴로 해석되어 재호출 할 수 없다.

즉시 실행 함수는 반드시 () 그룹연산자로 감싸야한다. 그렇지 않으면 선언문으로 해석하고 문법에 맞지않아 에러를 발생시킨다. 자바스크립트가 즉시실행함수를 수행하기 위해서는 그룹연산자 내의 문을 함수 리터럴로 평가해서 함수 객체를 생성해한다.

함수 리터럴로 평가시키기 위해 피연산자의 위치에 함수를 위치시키면 된다. 가장 일반적인게 () 그룹연산자로 감싸는 것이며 그외에 + 나 ! 연산자를 앞에 붙혀도 작동은 한다.

즉시 실행 함수도 일반 함수 처럼 값을 반환하며 인수를 전달할 수 있다. (다만 재호출이 불가할 뿐)

재귀함수 (Recursive)

함수가 함수 몸체에서 자기자신을 호출하는 함수를 재귀함수라 한다. 가장 유명한 예로 팩토리얼이 있는데, 반복문 없이 간단히 재귀함수로 구현할 수 있다.

function factorial(n) {
	if (n <= 1) return 1;
    return n * factorial(n-1);
}

이런 함수는 함수 내부에서 자기 자신을 또 호출한다. 함수 호출 시 기존의 흐름을 중단하고 함수 내부로 흐름이 넘어가는데, 이러한 재귀함수를 남용하면 매우 무한 반복에 빠질 수 있고 스택오버플로우 에러를 발생시킬 수 있다. 재귀함수를 사용하는 것이 for문 같은 반복문을 사용하는 것보다 직관적으로 코드 이해가 쉬울 때만 사용하는 것이 바람직 하다.

따라서 꼭 재귀함수를 탈출 시킬 탈출 조건을 if나 while문을 통해 만들어야한다.

중첩 함수 (nested fucntion)

함수 내부의 정의된 함수를 중첩함수 또는 내부함수라 한다. 그리고 중첩 함수를 포함한 함수를 외부 함수라 부른다. 중첩 함수는 외부함수 내부에서만 호출 할 수 있고 외부 함수 밖에서는 호출 할 수 없다. 보통 외부함수의 작동을 돕는 헬퍼함수의 역할을 한다.

function outer() {
	var x = 1;
    	function inner() {
        var y = 2;
        console.log(x+y); //외부함수의 변수를 참조할 수 있다.
        }
    	inner();   //중첩함수
}
outer(); //외부함수
inner(); // Error

ES6 이후 함수 정의는 문맥 어디든지 가능하지만, if문이나 for문 등 코드블록 내의 함수를 정의하는 것은 호이스팅에 혼란을 줄 수 있어 바람직하지 않다.

콜백 함수 (callback function)

함수 내의 두개의 로직을 수행하는 함수가 있을 때, 그 함수를 두 개의 함수로 쪼개어 사용하면 더 유연한 구조의 함수를 만들 수 있다.
예를 들어, 0부터 매개변수까지의 수를 나열하는 반복문을 포함한 함수가 있을 때,

function repeat(n) {
	for (var i = 0 ; i<n ;i++) console.log(i);
}
repeat(5); //0 1 2 3 4

반복은 유지하되 내부에서 다른 로직의 동작을 요구하게 된다면, 함수 전체를 새로 정의해야하는 일이 번거롭게 발생한다.

function repeat2(n) {
	for (var i = 0; i<n ; i++){
    		if (i%2) console.log(i); //홀수만 출력
    }
} // 1 3

이러한 문제를 해결하기 위해 공통적으로 수행되는 함수부분을 마치 부품별로 만들어 두는 것처럼 콜백함수를 이용한다.

//고차함수
function repeat(n,f) {
	for (var i = 0; i<n ; i++) {
    	f(i); //i를 전달하면서 f를 호출
    }
}
//콜백함수
var logAll = function (i) {
	console.log(i);
};

repeat(5, logAll); //0 1 2 3 4 -> 미리 정의해둔 함수를 다른 함수의 매개변수로 가져간다. 

repeat 함수는 경우에 따라 logAll함수가 아닌 다른 함수를 받아들일 수 있는 하나의 틀이 되었으며, 매개변수로써 추상화된 함수 f를 통해 이를 외부로부터 전달 받을 수 있게 되었다.
이는 자바스크립트에서의 함수가 '일급객체'이기 때문에 매개변수로 전달 할 수 있는 특징 때문이기도 하다.

함수 내에서 (A->B)로직을 분리시켜 A함수의 매개변수에 B함수를 대입한다. (일부로 합성한다.)
A함수 - 고차 함수
B함수 - Callback 함수

고차함수는 매개변수를 통해 전달받은 콜백함수의 호출 시점을 결정해서 호출한다. 즉, 콜백함수는 고차함수에 의해 호출되며 이때 고차함수는 필요에 따라 콜백함수에 인수를 전달할 수 있다.
일반적으로, 콜백 함수를 익명 함수 리터럴로 정의하여 곧바로 고차함수에 전달한다.

repeat(5, function(i) {
	if (i % 2) console.log(i);	
}; //굳이 콜백함수를 따로 선언하지 않는다는 뜻!

근데 콜백함수가 다른 곳에서 호출할 필요가 잇으면 따로 정의하는 것이 효율적이다.
함수 표현식을 이용하여 객체로써 저장해두면 단 한번만 생성하면 되기 때문!🤓
콜백함수는 함수형 프로그래밍 패러다임 뿐만 아니라 비동기처리 (이벤트처리, Ajax 통신, 타이머함수 등)에 활용되는 중요한 패턴이다!

뿐만 아니라 이후에 나올 배열 고차함수에도 사용됨으로 패턴을 익혀두는 것이 중요하다!

var res = [1,2,3].map(function (item) {
	return item * 2;
})
console.log(res); // [2,4,6]

순수 함수와 비순수 함수

함수형 프로그래밍에서 어떤 외부 상태에 의존하지도 않고 변경하지도 않는, 즉 부수효과가 없는 함수를 순수함수라하고, 외부상태에 의존하거나 외부상태를 변경하는, 부수효과가 있는 함수를 비순수 함수라 한다.

• 순수 함수
  순수함수는 매개변수를 통해 받은 인수로만 반환값을 만든다!

var count = 0;

function increase(n) {
	return ++n;
} //이 함수는 n을 통해서만 값을 전달 받고 값을 반환함! 동일한 인수가 전달되면 언제나 동일한 값을 반환함.

//순수함수가 재할당을 통해 변수 상태를 변경!
count = increase(count);
console.log(count); //1

count = increase(count);
console.log(count); //2

• 비순수 함수
  비순수 함수는 외부에서 선언된 변수 혹은 객체에 의존하여 반환값을 만든다.

var count = 0;

function increase() {
	return ++count;
} // 이 함수는 외부에서 선언된 count변수로 반환값을 만든다. 

//외부상태를 변경하므로 상태변화를 추적하기 어려워진다.
increase();
console.log(count);

increase();
console.log(count);

함수가 외부 상태를 변경하면 상태 변화를 추적하기 어려워진다. 위 예제의 increase()함수와 같은 비순수함수는 코드의 복잡성을 증가시키기 때문에 최대한 줄이고 부수효과를 최대한 억제하는 것이 좋다.

함수형 패러다임의 교리

순수 함수와 보조 함수의 조합을 통해 외부 상태를 변경하는 부수효과를 최소화해서 불변성을 지향하는 프로그래밍 패러다임이다. 로직 내의 조건문과 반복문을 제거하여 복잡성을 해결하고, 변수 사용을 억제하거나 생명주기를 최소화하여 상태 변경을 피해 오류를 최소화하는 것을 목표로 한다.