25장 클래스

25.1 클래스는 프로토타입의 문법적 설탕인가?

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• 문법적 설탕이라기 보다는 새로운 객체 생성 매커니즘으로 보는 것이 합당함

클래스 문법 vs 생성자 함수

1. new연산자 사용

• 클래스: new연산자 없이 호출하면 에러 발생
• 생성자 함수: new연산자 없이 호출하면 일반함수로서 호출

2. extends/super키워드

• 클래스: 지원
• 생성자 함수: 지원하지 않음

3. 호이스팅

• 클래스: 발생하지 않는 거서럼 동작함
• 생성자 함수: 함수 선언문으로 정의된 생성자 함수는 함수 호이스팅, 함수 표현식으로 정의된 생성자 함수는 변수 호이스팅이 발생함

4. strict mode

• 클래스: 모든 코드에 암묵적으로 strict mode가 지정되어 해제할 수 없음
• 생성자 함수: 암묵적으로 strict mode가 지정되지 않음

5. enumerable

• 클래스: constructor, 프로토타입 메서드, 정적 메서드는 모두 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]값이 false이므로 열거되지 않음

25.2 클래스 정의

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• 클래스 이름은 파스칼 케이스를 사용하는 것이 일반적임

// 클래스 선언문
class Person {}
// 익명 클래스 표현식
const Person = class {};
// 기명 클래스 표현식
const Person = class MyClass {};

• 클래스는 일급객체로서 다음과 같은 특징을 가짐

1. 무명의 리터럴로 생성할 수 있음 (런타임 생성 가능)
2. 변수나 자료구조(객체, 배열 등)에 저장할 수 있음
3. 함수의 매개변수에게 전달할 수 있음
4. 함수의 반환값으로 사용할 수 있음

• 클래스 몸체에서 정의할 수 있는 메서드 : constructor(생성자), 프로토타입 메서드, 정적 메서드

// 클래스 선언문
class Person {
  // 생성자
  constructor(name) {
    this.name = name; // name 프로퍼티는 public하다
  }
  
  // 프로토타입 메서드
  sayHi() {
    console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
  }
  
  // 정적 메서드
  static sayHello() {
    console.log('Hello!');
  }
}

// 인스턴스 생성
const me = new Person('Lee');

// 인스턴스 프로퍼티 참조
console.log(me.name); // Lee
// 프로토타입 메서드 호출
me.sayHi(); // Hi! My name is Lee
// 정적 메서드 호출
Person.sayHello(); // Hello!

1. 클래스와 생성자 함수의 정의 방식 비교

25.3 클래스 호이스팅

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• 클래스 선언문으로 정의한 클래스는 런타임 이전에 먼저 평가되어 함수 객체를 생성함(호이스팅 발생), 하지만 클래스 정의 이전에 참조할 수 없음

25.4 인스턴스 생성

• 클래스는 생성자 함수이며 new연산자와 함께 호출되어 인스턴스를 생성함

class Person {}

// 인스턴스 생성
const me = new Person();
console.log(me); // Person {}

25.5 메서드

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• 클래스 몸체에는 0개 이상의 constructor(생성자), 프로토타입 메서드, 정적 메서드를 선언할 수 있음

25.5.1 constructor

• 인스턴스를 생성하고 초기화하기 위한 특수한 메서드, 이름변경 불가능

class Person {
  // 생성자
  constructor(name) {
    // 인스턴스 생성 및 초기화
    this.name = name;
  }
}

1. constructor와 생성자 함수의 차이

• constuctor는 클래스 내에 최대 한 개만 존재할 수 있음
• constuctor는 생략가능

2. 인스턴스 초기화

• 인스턴스를 초기화하려면 constructor를 생략해서는 안됨.
• 프로퍼티가 추가되어 초기화된 인스턴스를 생성하려면 constructor 내부 this에 인스턴트 프로퍼티를 추가하면 됨.

class Person {
  constructor(name, address) {
    // 인수로 인스턴스 초기화
    this.name = name;
    this.address = address;
  }
}

// 인수로 초기값을 전달한다. 초기값은 constructor에 전달된다.
const me = new Person('Lee', 'Seoul');
console.log(me); // Person {name: 'Lee', address: 'Seoul'}

3. 반환문 유무

• constructor는 별도의 반환문을 갖지 않아야 함. 암묵적으로 this, 즉 인스턴스를 반환하기 때문임.

25.5.2 프로토타입 메서드

• 생성자함수와 다르게 클래스 몸체에 정의한 메서드는 클래스의 prototype프로퍼티에 메서드를 추가하지 않아도 기본적으로 프로토타입 메서드가 됨

25.5.3 정적 메서드

• 클래스에서는 메서드에 static키워드를 붙이면 정적 메서드가 됨

class Person {
  // 생성자
  constructor(name) {
    // 인스턴스 생성 및 초기화
    this.name = name;
  }
  
  // 정적 메서드
  static sayHi() {
    console.log('Hi!');
  }
}

• 정적 메서드는 인스턴스로 호출하지 않고 클래스로 호출함

Person.sayHi(); // Hi!

25.5.4 정적 메서드와 프로토타입 메서드의 차이

1. 정적 메서드와 프로토타입 메서드는 자신이 속해있는 프로토타입 체인이 다름
2. 정적 메서드는 클래스로 호출하고 프로토타입 메서드는 인스턴스로 호출함
3. 정적 메서드는 인스턴스 프로퍼티를 참조할 수 없지만 프로토타입 메서드는 인스턴스 프로퍼티를 참조할 수 있음

class Square {
  constructor(width, height) {
    this.width = width;
    this.heigth = height;
  }
  
  // 프로토타입 메서드
  area() {
    return this.width * this.height;
  }
}

const square = new Square(10, 10);
console.log(square.area()); // 100

4. 정적 메서드의 this바인드는 클래스, 프로토타입 메서드의 this바인드는 인스턴스임

25.5.5 클래스에서 정의한 메서드의 특징

1. function키워드를 생략한 메서드 축약 표현을 사용
2. 클래스에서 메서드를 정의할 때는 콤마가 필요 없음
3. 암묵적으로 strict mode로 실행됨
4. 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]의 값이 false이므로 열거 불가능함
5. 내부 메서드 [[Construct]]를 갖지 않는 non-constructor이므로 new연산자와 함께 호출할 수 없음

25.6 클래스의 인스턴스 생성 과정

1. 인스턴스 생성과 this 바인딩

암묵적으로 빈 객체(미완성인 인스턴스) 생성 -> 클래스의 인스턴스 프로토타입으로 prototype프로퍼티가 설정됨 -> 인스턴스가 this에 바인딩 됨

2. 인스턴스 초기화

constructor의 내부 코드가 실행되고 인스턴스를 초기화 함

3. 인스턴스 반환

클래스의 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환됨

25.7 프로퍼티

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25.7.1 인스턴스 프로퍼티

• 인스턴스 프로퍼티는 constructor 내부에서 정의해야 함
• 다른 언어처럼 private, public, protected키워드와 같은 접근제한자를 지원하지 않기 때문에 인스턴스 프로퍼티는 언제나 public임

25.7.2 접근자 프로퍼티

• 자체적으로는 값을 갖지 않고 다른 데이터 프로퍼티의 값을 읽거나 저장할 때 사용하는 접근자 함수로 구성된 프로퍼티임 (ex. getter, setter)

const person = {
  // 데이터 프로퍼티
  firstName: 'Ungmo',
  lastName: 'Lee',
  
  // fullName은 접근자 함수로 구성된 접근자 프로퍼티다.
  // getter 함수
  get fullName() {
    return `${this.firstName} ${this.lastName}`;
  },
  
  // setter 함수
  set fullName(name) {
    // 배열 디스트럭처링 할당
    [this.firstName, this.lastName] = name.split(' ');
  }
}

// 접근자 프로퍼티를 통한 프로퍼티 값의 저장
// 접근자 프로퍼티 fullName에 값을 저장하면 setter함수가 호출된다.
person.fullName = 'Heegun Lee';
console.log(person); // {firstName: "Heegun", lastName: "Lee"}

// 접근자 프로퍼티를 통한 프로퍼티 값의 참조
// 접근자 프로퍼티 fullName에 접근하면 getter함수가 호출된다.
console.log(person.fullName); // Heegun Lee

• getter은 반드시 무언가를 반환해야 하고, setter은 반드시 하나의 매개변수만 있어야 함

25.7.3 클래스 필드 정의 제안

• 클래스 필드: 클래스 기반 객체지향 언어에서 클래스가 생성할 인스턴스의 프로퍼티를 가리키는 용어
• 자바스크립트의 클래스 몸체에는 메서드만 선언할 수 있지만, 최신 브라우저/Node.js환경에서는 클래스 몸체에 클래스 필드를 선언해도 에러가 나지 않음

class Person {
  // 클래스 필드 정의
  name = 'Lee';
}

const me = new Person();
console.log(me); // Person {name: 'Lee'}

• 클래스 몸체에서 클래스 필드를 정의하는 경우, this에 클래스 필드를 바인딩해서는 안됨. (this는 클래스의 constructor와 메서드 내에서만 유효함)
• 클래스 필드에 초기값을 할당하지 않으면 undefined를 가짐
• 클래스 필드를 통해 메서드를 정의할 수 있음. (이 경우, 프로토타입 메서드가 아닌 인스턴스 메서드가 됨)

class Person {
  // 클래스 필드에 문자열을 할당
  name = 'Lee';
  
  // 클래스 필드에 함수를 할당
  getName = function () {
    return this.name;
  }
  
  // 화살표 함수로 정의할 수 있다.
  // getName = () => this.name;
}

25.7.4 private필드 정의 제안

• 자바스크립트에서 private필드를 정의할 때는 #을 붙임

class Person {
  // private 필드 정의
  #name = '';
  
  constructor(name) {
    // private 필드 참조
    this.#name = name;
  }
}

const me = new Person('Lee');

// private 필드 #name은 클래스 외부에서 참조할 수 없다.
console.log(me.#name);
// SyntaxError: Private field '#name' must be  declared in an enclosing class

• private필드는 클래스 내부에서만 참조할 수 있음
  

25.7.5 static필드 정의 제안

class MyMath {
  // static public 필드 정의
  static PI = 22 / 7;
  
  // static private 필드 정의
  static #num = 10;
  
  // static 메서드
  static increment() {
    return ++MyMath.#num;
  }
}

console.log(MyMath.PI); // 3.14...
console.log(MyMath.increment()); // 11

25.8 상속에 의한 클래스 확장

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25.8.1 클래스 상속과 생성자 함수 상속

• 생성자 함수 상속 : 프로토타입 체인을 통해 다른 객체의 자산을 상속
• 클래스 상속 : 기존 클래스를 상속받아 새로운 클래스를 확장하여 정의
  

25.8.2 extends 키워드

• 상속을 통해 클래스를 확장하려면 extends키워드를 사용하여 상속받을 클래스를 정의함

// 수퍼(베이스/부모) 클래스
class Base {}

// 서브(파생/자식) 클래스
class Derived extends Base {}

25.8.3 동적 상속

• extends키워드는 생성자 함수도 상속받아 클래스를 확장할 수 있음. 단 extends키워드 앞에는 반드시 클래스가 와야 함.

// 생성자 함수
function Base(a) {
  this.a = a;
}

// 생성자 함수를 상속받는 서브클래스
class Derived extends Base {}

const derived = new Derived(1);
console.log(derived); // Derived {a: 1}

• extends키워드 다음에 [[Construct]] 내부 메서드를 갖는 함수 객체로 평가될 수 있는 모든 표현식을 사용할 수 있음. 이를 통해 동적으로 상속받을 대상을 결정할 수 있음

function Base1() {}

class Base2 {}

let condition = true;

// 조건에 따라 동적으로 상속 대상을 결정하는 서브클래스
class Derived extends (condition ? Base1 : Base2) {}
const derived = new Derived();
console.log(derived); // Derived {}

console.log(derived instanceof Base1); // true
console.log(derived instanceof Base2); // false

25.8.4 서브클래스의 constructor

• 수퍼클래스와 같이 서브클래스 모두 constructor를 생략하면 빈 객체가 생성됨.

25.8.5 super키워드

super키워드의 동작

• super를 호출하면 수퍼클래스의 constructor(super-constructor)를 호출함
• super를 참조하면 수퍼클래스의 메서드를 호출할 수 있음

super호출

• super를 호출하면 수퍼클래스의 constructor(super-constructor)를 호출함.
• super호출 주의사항 :
  1.서브 클래스에서 constructor를 생략하지 않는 경우, 서브클래스의 constructor에서는 반드시 super를 호출해야 함
  2.서브클래스의 constructor에서 super를 호출하기 전에는 this를 참조할 수 없음
  3.super는 반드시 서브클래스의 constructor에서만 호출함

super참조

• 메서드 내에서 super를 참조하면 수퍼클래스의 메서드를 호출할 수 있음
  1.서브클래스의 프로토타입 메서드 내에서 super.sayHi는 수퍼클래스의 프로토타입 메서드 sayHi를 가리킴
  2.서브클래스의 정적 메서드 내에서 super.sayHi는 수퍼클래스의 정적 메서드 sayHi를 가리킴

25.8.6 상속 클래스의 인스턴스 생성 과정

1. 서브클래스의 super호출
2. 수퍼클래스의 인스턴스 생성과 this바인딩
3. 수퍼클래스의 인스턴스 초기화
4. 서브클래스 constructor로의 복귀와 this바인딩
5. 서브클래스의 인스턴스 초기화
6. 인스턴스 반환

25.8.7 표준 빌트인 생성자 함수 확장

• String, Number, Array와 같은 표준 빌트인 객체도 extends키워드를 사용하여 확장할 수 있음