변수란 무엇인가? 왜 필요한가?
변수는 프로그래밍 언어에서 데이터를 관리하기 위한 핵심 개념이다.
다음 코드를 보며 변수는 어떤 역할을 수행하며, 어떻게 컴퓨터에 작용하게 되는지 알아보자.
10 + 20위 식을 계산하기 위해서는 우선 10, 20, +가 어떤 것을 뜻하는지 알아야 한다. 또한 10 + 20 이 어떤 의미를 가지고 있는지 또한 알아야 한다. 그 결과, 10과 20을 먼저 인식하고, +를 접목시켜 30이라는 결과물을 도출해낸다.
자바스크립트 내에서 이를 작동시킬 컴퓨터는 어떻게 위 식을 읽어나아가는지에 대해서도 비슷하게 작용한다.
해당 식을 계산하기 위해서는 자바스크립트 엔진이 10,20, +라는 기호와 의미를 알고 있어야 하며, 10 + 20이라는 식의 의미도 해석할 수 있어야 한다.
컴퓨터는 기억을 담당하는 부분과 연산, 즉 계산을 담당하는 부분이 나누어져 있다.
CPU를 통해 연산하고, 메모리를 사용하여 데이터를 기억한다.
메모리??
- 데이터를 저장할 수 있는 메모리 셀의 집합체, 각 셀은 고유의 메모리 주소마다 1바이트(8비트) 단위로 데이터를 저장하거나 읽어 들인다.
위 식의 숫자 값 10과 20은 메모리 상의 임의의 메모리 주소에 저장되고, CPU는 이 값을 읽어 들여 연산을 수행한다. 연산을 통해 나온 결과값 30 또한 메모리 주소에 새로이 할당된다.
이와 같이 프로그래밍 언어는 기억하고 싶은 값을 메모리에 저장하고, 저장된 값을 읽어 들여 재사용하기 위해 변수라는 메커니즘을 제공한다. 즉,
변수는 하나의 값을 저장하기 위해 확보한 메모리 공간 자체 또는 그 메모리 공간을 식별하기 위해 붙인 이름을 말한다.
자바스크립트에서 변수는 다음과 같이 선언하고, 저장할 수 있다.
let a = 1;
const b = { id: 1, name: 'Lee' };
var c = 'hello';특정 메모리 공간에 저장된 값을 식별하는 역할을 수행하며, 변수에 값을 저장하는 것을 할당이라 하고, 변수에 저장된 값을 읽어들이는 것을 참조라고 한다.
식별자
변수 이름을 식별자(identifier) 라고도 한다.
식별자는 어떤 값을 구별해서 식별할 수 있는 고유한 이름을 말한다.
식별자는 값이 아닌, 저장된 메모리 주소를 기억하고 있다. 따라서 식별자는 메모리 주소에 붙인 이름이라고 할 수 있다.
변수, 함수, 클래스 등의 이름과 같은 식별자는 네이밍 규칙을 준수해야 하며, 선언에 의해 자바스크립트 엔진에 식별자의 존재를 알린다.
변수 선언
변수 선언이란 변수를 생성하는 것을 말한다.
변수를 사용하기 위해서는 반드시 선언이 필요하다. 변수를 선언할 경우, var, let, const라는 키워드를 사용한다.
변수 선언은 다음과 같이 이루어진다.
var myBlog;위 변수 선언문은 변수 이름을 특정 메모리에 등록하고 값을 저장할 메모리 공간을 확보한다.
자바스크립트의 특징중 하나로, 변수를 선언한 이후, 아직 변수에 값을 할당하지 않았을 경우에도 자바스크립트는 변수에 대한 값을 출력시킬 수 있다. 변수에 값을 할당하지 않을 경우에는 자바스크립트 엔진에 의해 undefined라는 값이 암묵적으로 할당되어 초기화된다.
자바스크립트 엔진은 변수 선언을 다음과 같은 2단계에 거쳐 수행한다.
- 선언 단계: 변수 이름을 등록하여 자바스크립트 엔진에 변수의 존재를 알린다.
- 초기화 단계: 값을 저장하기 위한 메모리 공간을 확보하고 암묵적으로 undefined를 할당해 초기화한다.
- 초기화란: 변수가 선언된 이후 최초로 값을 할당하는 것을 말한다.
만약에 변수 선언과 동시에 초기화가 일어나지 않을 경우, 이전에 다른 애플리케이션, 프로그램이 사용했던 값이 남아 있어 불러올 가능성이 있다. 이러한 쓰레기 값이 나오는 것을 자동적으로 방지해 주는 효과가 있다.
변수 호이스팅
다음 코드를 통해 호이스팅을 설명할 수 있다.
console.log(score); // undefined
var score; // 변수 선언문위 코드에서 score라는 변수가 아직 선언되기 이전임에도 불구하고 console.log를 통해 출력되야할 score는 이미 변수로 인식되어 undefined라는 초기화 값이 나오게 된다.
이러한 현상을 호이스팅이라고 한다.
원래대로라면 자바스크립트는 인터프리터에 의해 한 줄씩 순차적으로 실행되기 때문에, 이미 선언되지 않은 변수인 score를 호출할 때 ReferenceError를 띄워주는 것이 정상이다. 하지만 결과값은 undefined가 나온다. 왜 이렇게 나오게 되었을까?
그 이유는 변수 선언이 소스코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되는 시점, 즉 런타임이 아니라 그 이전 단계에서 먼저 실행되기 때문이다.
자바스크립트 엔진은 소스코드를 한 줄씩 순차적으로 실행하기 앞서, 소스코드의 실행을 위한 준비 단계인 소스코드의 평가 과정에서 자바스크립트 엔진은 변수 선언을 포함한 모든 선언문을 소스코드에서 찾아내 먼저 실행하게 된다. 따라서 선언 부분은 어느 위치에 있던지 반드시 제일 먼저 실행하게 된다.
이러한 호이스팅 현상은 사실 var, let, const, function, class 키워드를 사용하여 선언하는 모든 식별자에서 이루어진다. 하지만 부분적으로 허락되고, 허락되지 않는 부분이 존재하게 된다.
var는 선언과 동시에 어디에서나 undefined라는 초기화값을 확인할 수 있으나, let, const 같은 경우, 호이스팅과 같은 예를 확인할 수 없다.
let과 const 역시 호이스팅이 이루어 지나, TDZ 라는 어휘적 바인딩에 의해 변수 선언의 범위를 지정해 주어 해당 변수에 대한 엑세스 범위를 지정해주게 된다.
따라서 let과 const는 var와 같이 직접적인 호이스팅 현상을 겪을 수 없다.
값의 할당
변수에 값을 할당(대입, 저장)할 때는 할당 연산자 "="를 사용한다. 할당 연산자는 우변의 값을 좌변의 변수에 할당한다.
var score;
score = 90; // 값의 할당
let myName = 'LEE'; //값의 선언과 할당을 동시에 할 수도 있다.변수 선언은 소스코드가 순차적으로 실행되는 시점인 런타임 이전에 먼저 실행되지만, 값의 할당은 소스코드가 순차적으로 실행되는 시점인 런타임에 실행된다.
이는 다음 코드에서 확인할 수 있다.
console.log(score); // undefined
var score = 80;
console.log(score); // 80값의 재할당
값의 재할당은 이미 값이 할당되어 있는 변수에 새로운 값을 또다시 할당하는 것을 말한다. 즉, 덮어쓰기와 같은 기능을 말한다.
var score = 80; // 변수 선언과 값의 할당
score = 90; //값의 재할당만약 값을 재할당할 수 없어 변수에 저장된 값을 변경할 수 없을 경우, 변수가 아닌 상수(constant)라고 불리게 된다. 상수는 딱 한번만 할당할 수 있는 변수를 말한다.
const가 상수의 대표적인 예이다.
새로이 변수를 할당할 때에는 기존의 메모리 주소에 할당되어있던 값을 변경하는 것이 아니라, 새로이 메모리를 확보하여 해당 주소에 값을 넣고, 그 주솟값을 참조하는 방식으로 이루어진다.
식별자 네이밍 규칙
식별자는 어떤 값을 구별하여 식별해낼 수 있는 고유한 이름을 말한다. 식별자는 다음과 같은 네이밍 규칙을 준수해야 한다.
- 식별자는 특수문자를 제외한 문자, 숫자, 언더스코어(_) 달러 기호($)를 포함할 수 있다.
- 단, 식별자는 특수문자를 제외한 문자, 언더스코어(_) 달러 기호($)중 하나로 시작해야 한다. 숫자는 허용 x
- 예약어는 식별자로 사용할 수 없다.
예약어는 프로그래밍 언어에서 사용되고 있거나 사용될 예정인 단어를 말한다. 자바스크립트에서의 예약어는 다음과 같다.
| 예약어 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| await | break | case | catch | class | const |
| continue | debugger | default | delete | do | else |
| enum | export | extends | false | finally | for |
| function | if | implements* | import | in | instanceof |
| interface* | let | new | nell | package* | private* |
| protected* | public* | return | super | static* | switch |
| this | throw | true | try | typeof | var |
| void | while | with | yield* |
* 식별자로 사용 가능하나 strict mode에서는 사용 불가네이밍 컨벤션
하나 이상의 영어 단어로 구성된 식별자를 만들 때 가독성 좋게 단어를 한눈에 구분하기 위해 규정한 명명 규칙이다. 네이밍 컨벤션을 잘 지키면 읽기 좋은 이름을 만들 수 있다.
// 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 옵저버블자바스크립트에서는 일반적으로 변수나 함수의 이름에는 카멜 케이스를 사용하고, 생성자 함수, 클래스의 이름에는 파스칼 케이스를 사용한다.
