Javascript 생성자 함수에 의한 객체 생성
Javascript 생성자 함수에 의한 객체 생성
생성자 함수란?
생성자 함수란 new 연산자와 함께 호출하여 객체(인스턴스)를 생성하는 함수를 말한다
Object 생성자 함수 / 빌트인 생성자 함수
Object 생성자 함수
new 연산자와 함께 Object 생성자 함수를 호출하면 빈 객체를 생성하여 반환, 이후 프로퍼티 or 메서드를 추가하여 객체를 완성할 수 있다
리터럴 방식과 비교했을 때 그다지 유용하진 않다 ㅋ ㅋ
// 빈 객체 생성
const person = new Object();
// 프로퍼티 추가
person.name = 'lee'
person.sayHello = function() {
console.log('Add Method! The name is' + this.name);
}
console.log(person) // {name = "Lee", sayHello: f}빌트인 생성자 함수
자바스크립트는 Object 생성자 함수 이외에도 String, Number, Boolean, Array, Date, RegExp, Promise 등의 빌트인 생성자 함수를 제공한다
//String 생성자 함수에 의한 String 객체 생성
const strObj = new String('Lee');
console.log(typeof strOjb); // object
console.log(strObj); // String {"Lee"}생성자 함수
객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식의 문제점
객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식은 단 하나의 객체만 생성한다
따라서 동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러개 생성해야하는 경우 비효율 적이다
객체는 프로퍼티를 통해 객체 고유의 상태를 표현하며 메서드를 통해 상태 데이터인 프로퍼티를 참조하고 조작하는 동작을 표현한다.
//객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식 - 단 하나의 객체만 생성
const circle1 = {
radius: 5,
getDiameter(){
return 2 * this.radius;
}
};생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 장점
생성자 함수에 의한 객체 생성 방식은 마치 객체를 생성하기 위한 템플릿(클래스)처럼 생성자 함수를 사용하여 프로퍼티 구조가 동일한 객체 여러개를 간편하게 생성할 수 있다
fucntion Circle(radius){
this.radius = radius;
this.getDiameter = function() {
return 2 * this.radius;
};
}
// 인스턴스 생성
const circle = new Circle(5); // 반지름이 5인 Circle 객체 생성
const circle = new Circle(10); // 반지름이 10인 Circle 객체 생성
console.log(circle1.getDiameter()); // 10
console.log(circle2.getDiameter()); // 20바인딩이란?
바인딩이란 식별자와 값을 연결하는 과정을 의미한다. 예를 들어, 변수 선언은 변수 이름(식별자)과 확보된 메모리 공간의 주소를 바인딩하는 것이다.
this 바인딩은 this와 this(키워드로 분류되지만 식별자 역할을 함)가 가리킬 객체를 바인딩하는 것이다.
this 바인딩
this는 객체 자신의 프로퍼티나 메서드를 참조하기 위한 자기 참조 변수다. this가 가리키는 값, 즉 this 바인딩은 함수 호출방식에 따라 동적으로 결정된다.
| 함수 호출 방식 | this가 가리키는 값(this 바인딩) |
|---|---|
| 일반 함수로서 호출 | 전역 객체 |
| 메서드로서 호출 | 메서드를 호출한 객체(마침표 앞의 객체) |
| 생성자 함수로서 호출 | 생성자 함수가 (미래에) 생성할 인스턴스 |
fucntion foo(){
console.log(this);
}
//일반 함수로서 호출 - 브라우저 환경에서는 window / Node.js 환경에서는 global을 가리킨다
foo(); // window [전역 객체]
const obj = { foo };
// 메서드로서 호출
obj.foo(); // obj [메서드를 호출한 객체]
// 생성자 함수로서 호출
const inst = new foo(); // inst [생성자 함수가 생성할 인스턴스 inst]
생성자 함수의 인스턴스 생성 과정
1. 인스턴스 생성과 this 바인딩
암묵적으로
빈 객체가 생성되는데 이 빈 객체가 생성자 함수가 생성한인스턴스다. 인스턴스는this에 바인딩된다. 이 처리는 함수의 몸체의 코드가 한 줄씩 실행되는런타임 이전에 실행된다.
2. 인스턴스 초기화
생성자 함수에 기술되어 있는 코드가 한 줄씩 실행되어 this에 바인딩되어 있는
인스턴스를 초기화한다. 즉 this에 바인딩 되어 있는 인스턴스에프로퍼티나 메서드를 추가하고 생성자 함수가인수로 전달 받은 초기 값을인스턴스 프로퍼티에 할당하여 초기화하거나 고정값을 할당한다.
3. 인스턴스 반환
생성자 함수는 내부 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된
this가 암묵적으로반환된다
function Circle(radius){
// 1. 암묵적으로 빈 객체가 생성되고 this에 바인딩된다.
// 2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
this.radius = radius;
this.getDiameter = function(){
return 2*this.radius;
};
//3. 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환됨
}
//인스턴스 생성. Circle 생성자 함수는 암묵적으로 this를 반환한다.
const circle = new Circle(1);
console.log(circle); // Circle {radius: 1, getDiameter: f}만약
this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 반환하면 this가 반환되지 못하고 return 문에 명시한 객체가 반환된다.
function Circle(radius) {
// 1. 암묵적으로 빈 객체가 생성되고 this에 바인딩된다.
// 2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
this.radius = radius;
this.getDiameter = function() {
return 2 * this.radius;
};
// 3. 암묵적으로 this를 반환한다.
// 명시적으로 객체를 반환하면 암묵적인 this 반환이 무시된다.
return {}
}
const circle = new Circle(1);
console.log(circle); // {}
하지만 명시적으로
원시 값을 반환하면 원시 값 반환은 무시되고 암묵적으로 this가 반환된다
function Circle(radius) {
// 1. 암묵적으로 빈 객체가 생성되고 this에 바인딩된다.
// 2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
this.radius = radius;
this.getDiameter = function() {
return 2 * this.radius;
};
// 3. 암묵적으로 this를 반환한다.
// 명시적으로 원시 값을 반환하면 값 반환은 무시되고 암묵적으로 this 반환된다.
return 100;
}
const circle = new Circle(1);
console.log(circle); // Circle {radius: 1, getDiameter: f}
이처럼 생성자 함수 내부에서 명시적으로 this가 아닌 다른 값을 반환하는것은 생성자 함수의 기본 동작을 훼손한다. 따라서 생성자 함수 내부에서 return 문을 반드시 생략해야한다.
내부 메서드 [[Call]]과 [[Construct]]
함수 객체의 특징
- 함수 선언문 또는 함수 표현식으로 정의한 함수는
일반적인 함수/생성자 함수로서 호출 할 수 있다. - 함수는 객체이므로
일반 객체와 동일하게 동작할 수 있다. 함수 객체는 일반 객체가 가지고 있는내부 슬롯과내부 메서드를 모두 가지고 있기 때문이다.
// 함수는 객체다.
function foo() {}
// 함수는 객체이므로 메서드를 소유할 수 있다.
foo.method = function () {
console.log(this.prop);
};
foo.method(); // 10- 함수는 객체이지만 일반 객체와 다르다. 일반 객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출할 수 있다
따라서 함수 객체는 일반 객체가 가지고 있는 내부 슬롯과 내부 메서드는 물론, 함수로서 동작하기 위해 함수 객체만을 위한
[[Environment]],[[FormalParameters]]등의 내부 슬롯과[[Call]],[[Construct]]같은 내부 메서드를 추가로 가지고 있다
함수의 호출 방식에 따른 함수 객체의 내부 메서드 호출
함수가 일반 함수로서 호출되면 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]]이 호출되고 new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 내부 메서드 [[Construct]]가 호출된다.
function foo() {}
// 일반적인 함수로서 호출: [[Call]]이 호출된다.
foo();
// 생성자 함수로서 호출: [[Construct]]가 호출된다.
new foo();- 내부 메서드
[[Call]]을 갖는 함수 객체를callable이라 한다 - 내부 메서드
[[Construct]]를 갖는 함수 객체를constructor,[[Construct]]를 갖지 않는 함수 객체를non-constructor라고 한다
callable은 호출할 수 있는 객체, 즉 함수를 말하며constructor는 생성자 함수로서 호출할 수 있는 함수,non-constructor는 객체를 생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수를 의미한다.
호출할 수 없는 객체는 함수 객체가 아니므로 함수 모든 객체는 반드시 callable 이며 내부 메서드 [[Call]]를 갖고 있으므로 호출할 수 있다
하지만 모든 함수 객체가 [[Construct]]를 갖는 것은 아니다. 즉 함수 객체는 constructor일 수도 있고 non-constructor일 수도있다
constructor와 non-constructor의 구분
자바 스크립트 엔진은 함수 정의를 평가하여 함수 객체를 생성할 때 함수 정의 방식에 따라서 함수를 constructor와 non-constructor로 구분한다
constructor: 함수 선언문, 함수 표현식, 클래스(클래스도 함수다)non-constructor: 메서드(ES6 메서드 축약 표현), 화살표 함수
이때 주의할 것은 ECMAScript 사양에서 메서드로 인정하는 범위가 일반적인 의미에서 메서드보다 좁다는 것이다.
//일반 함수 정의: 함수 선언문
function foo(){}
//일반 함수 정의: 함수 표현식
const bar = function () {};
// 프로퍼티 x의 값으로 할당된 것은 일반 함수로 정의된 함수, 메서드 X
// 단 ES6에서는 constructor로 인정된다!!
const baz = {
x: function () {}
};
// 일반 함수로 정의된 함수만이 constructor다.
new foo(); // -> foo {} (O)
new bar(); // -> bar {} (O)
new baz.x(); // -> x {} (X) / ES6의 경우 (O)
// 메서드 정의: ES6의 메서드 축약 표현만 메서드로 인정한다.
const obj = {
x() {}
}
new obj.x(); // TypeError: baz.a is not a constructor
- 일반적인 메서드 : 프로퍼티 값으로 사용한 함수
- ECMAScript 사양에서 메서드: ES6의 메서드 축약 표현만을 의미한다.
구분 방식: 함수가 어디 할당 되어 있는지 (X) / 함수의 정의 방식(O)
함수 선언문, 함수 표현식 :constructor
ES6의 화살표 함수, 메서드 축약표현:non-constructor
non-constructor 함수는 내부 메서드 [[Construct]]를 갖지 않으므로 생성자 함수로서 호출하면 에러가 발생한다.
주의 할 점은 일반 함수도
new 연산자를 붙여서 호출하면 생성자 함수 처럼 동작할 수 있다는 것!
new 연산자
일반 함수/생성자 함수의 경우 new 연산자와 함께 함수를 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작하며, 함수 객체의 내부 메서드 [[Construct]]가 호출된다.
➡️ 단 new 연산자와 함께 호출하는 함수는 constructor 이어야 한다.
일반 함수를 new 함수를 통해 생성자 함수로서 호출
➡️ 함수 객체의 내부 메서드 [[Construct]] 호출
// 생성자 함수로서 정의하지 않은 일반 함수
fucntion add(x,y) {
return x+y;
}
//생성자 함수로서 정의하지 않은 일반 함수를 new 연산자와 함께 호출
let inst = new add();
// 함수가 객체를 반환하지 않았으므로 반환문이 무시된다. 따라서 빈 객체가 생성되어 반환된다
console.log(inst); // {}
// 객체를 반환하는 일반 함수
function createUser(name,role){
return { name, role };
}
// 일반 함수를 new 연산자와 함께 호출
inst = new createUser('Lee','admin');
// 함수가 생성한 객체를 반환한다.
console.log(inst); // {name: "Lee", role: "admin"}일반 함수를 일반 함수로서 호출
➡️ 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]] 호출
// 생성자 함수
function Circle(radius){
this.radius = radius;
this.getDiameter = function () {
return 2 * this.radius;
};
}
// new 연산자 없이 생성자 함수 호출하면 일반 함수로서 호출
const circle = Circle(5)
console.log(circle) // undefined
// 일반 함수 내부의 this는 전역 객체 window를 가리킨다.
console.log(radius); // 5
console.log(getDiameter()); // 10
circle.getDiameter();
// TypeError: cannot read property 'getDiameter' of undefined- Circle 함수를 new 연산자와 함께
생성자 함수로서 호출: 함수 내부의this는 Circle 생성자 함수가생성할 인스턴스를 가리킨다 - 하지만 Circle 함수를
일반적인 함수로서 호출: 함수 내부의this는전역 객체 window를 가리킨다.
위 예제의 Circle 함수는
일반 함수로서 호출되었다. 따라서 Circle 함수 내부의this는전역 객체 window를 가리킨다. 따라서radius 프로퍼티와getDiameter 메서드는전역 객체의 프로퍼티와 메서드가 된다.
생성자 함수와 일반 함수를 구분하기 위해
- 생성자 함수: 첫 문자를 대문자 ( 파스칼 케이스 명명)
new.target
생성자 함수가 new 연산자 없이 호출 되는 것을 방지하기 위해서 파스칼 케이스 컨벤션을 사용한다 하더라도 실수는 발생할 수 있다.
➡️ 이러한 위험성을 회피하기 위해 ES6에서는 new.target을 지원한다.
- new.target은 this와 유사하게 constructor인 모든 함수 내부에서 암묵적인 지역 변수와 같이 사용되며 메타 프로퍼티라고 부른다.
- IE는 new.target을 지원하지 않으므로 주의
new.target의 기능
함수 내부에서 new.target을 사용하면 new 연산자와 함께 생성자로 호출되었는지 확인할 수 있다.
- new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출: 함수 내부의
new.target은함수 자신을 가리킨다. - 일반 함수로서 호출: 함수 내부의
new.target은undefined이다.
➡️ 따라서 함수 내부에서
new.target을 사용하여생성자 함수로서 호출했는지 확인하여 그렇지 않은 경우new 연산자와 함께 재귀 호출을 통하여생성자 함수로서 호출가능
function Circle(radius) {
// 이 함수가 new 연산자와 함께 호출되지 않았다면 new.target은 undefined다.
if (!new.target) {
// new 연산자와 함께 생성자 함수를 재귀 호출하여 생성된 인스턴스를 반환한다.
return new Circle(radius);
}
this.radius = radius;
this.getDiameter = function () {
return 2 * this.radius;
};
}
//new 연산자 없이 생성자 함수를 호출하여도 new.target을 통해 생성자 함수로서 호출된다.
const circle = Circle(5);
console.log(circle.getDiameter());
스코프 세이프 생성자 패턴
new.target은 ES6에서 도입된 최신 문법으로 " IE에서는 지원하지 않는다. " new.target을 사용할 수 없는 상황이라면 스코프 세이프 생성자 패턴을 사용할 수 있다.
// Scope-Safe Constructor Pattern
function Circle(radius){
// 생성자 함수가 new 연산자와 함께 호출되면 함수의 빈 선두에서 빈 객체를 생성하고
// this에 바인딩한다. 이때 this와 Circle은 프로토타입에 의해 연결된다.
// 이 함수가 new 연산자와 함께 호출되지 않았다면 이 시점의 this는 전역 객체 window를 가리킨다.
// 즉, this와 Circle은 프로토타입에 의해 연결되지 않는다.
if(!(this instanceof Circle){
return new Circle(radius);
}
this.radius = radius;
this.getDiameter = function () {
return 2 * this.radius;
};
// new 연산자 없이 생성자 함수를 호출하여도 생성자 함수로서 호출된다.
const circle = Circle(5);
console.log(circle.getDiameter()); // 10
}
===
참고로 대부분의 빌트인 생성자 함수(Object, String, Number, Boolean, Function, Array, Date, RegExp, Promise 등)는 new 연산자와 함께 호출되었는지를 확인한 후 적절한 값을 반환한다.
예를 들어, Object와 Function 생성자 함수는 new 연산자 없이 호출해도 new 연산자와 함께 호출했을 때와 동일하게 동작한다
let obj = new Object();
console.log(obj); // {}
obj = Object();
console.log(obj); // {}
let f = new Function('x', 'return x ** x');
console.log(f); // f anonymous(x) {return x ** x}
f = Function('x', 'return x ** x');
console.log(f); // f anonymous(x) {return x ** x}
** 하지만 `String`, `Number`, `Boolean` 생성자 함수는 new 연산자 와 함께 호출 했을 때 `String`, `Number`, `Boolean` 객체를 생성하여 반환하지만 new 연산자 없이 호출하면 `문자열`, `숫자`, `불리언 값`을 반환한다. 이를 통해 데이터 타입을 변환하기도 한다.**
const str = String(123);
console.log(str, typeof str); // 123 string
const num = Number('123');
console.log(num, typeof num); // 123 Number
const bool = Boolean('true');
console.log(bool, typeof bool); // true boolean
const hi = new String(123);
console.log(hi); // [String: '123']
끝 !
