19장 프로토타입

이로그·2023년 12월 27일

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19장 프로토타입

19.1 객체지향 프로그래밍

객체 : 속성을 통해 여러 개의 값을 하나의 단위로 구성한 복합적인 자료구조. 상태 데이터와 동작을 하나의 논리적인 단위로 묶은 복합적인 자료구조.
- 객체의 상태 : 프로퍼티
- 동작 : 메서드
객체지향 프로그래밍 : 독립적인 객체의 집합으로 프로그램을 표현하려는 프로그래밍 패러다임

19.2 상속과 프로토타입

상속 : 객체지향 프로그래밍의 핵심 개념으로, 어떤 객체의 프로퍼티 또는 메서드를 다른 객체가 상속받아 그대로 사용하는 것
자바스크립트는 프로토타입을 기반으로 상속을 구현하여 불필요한 중복을 제거한다. 중복을 제거하는 방법은 기존의 코드를 적극적으로 재사용하는 것이다.

function Circle(radius) {
    this.radius = radius;
    this.getArea = function() {
        return Math.PI * this.radius ** 2;
    }
}

const circle1 = new Circle(1);
const circle2 = new Circle(2);

console.log(circle1.getArea === circle2.getArea); // false

위의 코드를 보면 radius 프로퍼티와 getArea 메서드를 갖는다. radius의 값은 다르지만 getArea 메서드는 동일한 동작을 한다. 그런데 Circle 생성자 함수는 인스턴스를 생성할 때마다 getArea 메서드를 중복 생성하고 모든 인스턴스가 중복 소유한다. 이처럼 동일한 생성자 함수에 의해 생성된 모든 인스턴스가 동일한 메서드를 중복 소유하는 것은 메모리를 불필요하게 낭비하며 퍼포먼스에도 악영향을 준다.
불필요한 중복을 제거하기 위해선 아래처럼 프로토타입을 기반으로 상속을 구현하면 된다.

// 생성자 함수
function Circle(radius) {
    this.radius = radius;
}

// Circle 생성자 함수가 생성한 모든 인스턴스가 getArea 메서드를 공유해서 사용할 수 있도록 프로토타입에 추가한다.
// 프로토타입은 Circle 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩되어 있다.
Circle.prototype.getArea = function() {
    return Math.PI * this.radius ** 2;
}

// 인스턴스 생성
const circle1 = new Circle(1);
const circle2 = new Circle(2);

// Circle 생성자 함수가 생성한 모든 인스턴스는 부모 객체의 역할을 하는 프로토타입 Circle.prototype으로부터 getArea 메서드를 상속받는다.
// 즉, Circle 생성자 함수가 생성하는 모든 인스턴스는 하나의 getArea 메서드를 공유한다.
console.log(circle1.getArea === circle2.getArea); // true

console.log(circle1.getArea()); // 3.141592
console.log(circle2.getArea()); // 12.56637

상속은 코드의 재사용이란 관점에서 매우 유용하다.
생성자 함수가 생성할 모든 인스턴스가 공통적으로 사용할 프로퍼티나 메서드를 프로토타입에 미리 구현해 두면 생성자 함수가 생성할 모든 인스턴스는 별도의 구현 없이 상위(부모) 객체인 프로토타입의 자산을 공유하여 사용할 수 있다.

19.3 프로토타입 객체

프로토타입 객체(줄여서 프로토타입) : 객체지향 프로그래밍의 근간을 이루는 객체 간 상속을 구현하기 위해 사용한다.
프로토타입은 어떤 객체의 상위(부모) 객체의 역할을 하는 객체로서 다른 객체에 공유 프로퍼티(메서드 포함)를 제공한다. 프로토타입을 상속받은 하위(자식) 객체는 상위 객체의 프로퍼티를 자신의 프로퍼티처럼 자유롭게 사용할 수 있다.

19.3.1 `proto` 접근자 프로퍼티

모든 객체는 __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 자신의 프로토타입. 즉 [[Prototype]] 내부 슬롯에 간접적으로 접근할 수 있다.

__proto__는 접근자 프로퍼티다

내부 슬롯은 프로퍼티가 아니다. 따라서, 내부 슬롯과 내부 메서드에 간접적으로 접근하기 위해 __proto__접근자 프로퍼티를 통해 접근할 수 있다.
접근자 프로퍼티는 자체적으로 값을 갖지 않고 다른 데이터 프로퍼티의 값을 읽거나 저장할 때 사용하는 접근자 함수, [[Get]], [[Set]] 프로퍼티 어트리뷰트로 구성 된 프로퍼티다.

__proto__ 접근자 프로퍼티는 상속을 통해 사용된다.

접근자 프로퍼티는 객체가 직접 소유하는 프로퍼티가 아니라, Object.prototype의 프로퍼티다. 모든 객체는 상속을 통해 Object.prototype.__proto__ 접근자 프로퍼티를 사용할 수 있다.

__proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입에 접근하는 이유

프로토타입에 접근하기 위해 접근자 프로퍼티를 사용하는 이유는 상호 참조에 의해 프로토타입 체인이 생성되는 것을 방지하기 위해서다.

const parent = {};
const child = {};

child.__proto__ = parent;
parent.__proto__ = child; // TypeError

프로토 타입 체인은 단방향 링크드 리스트로 구현되어야 한다. 위의 예제와 같이 서로가 자신의 프로토타입이 되는 비정상적인 프로토타입 체인이 만들어지면, 프로토타입 체인 종점이 존재하지 않기 때문에 무한루프에 빠진다. __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입에 접근하고 교체하도록 구현 되어 있다.

__proto__ 접근자 프로퍼티를 코드 내에서 직접 사용하는 것은 권장하지 않는다

모든 객체가 __proto__ 접근자 프로퍼티를 사용할 수 있는 것은 아니기 때문에, 코드내에서 직접 사용하는 것은 권장하지 않는다.
Object.prototype을 상속받지 않는 객체를 생성할 수도 있기 때문에, __proto__ 접근자 프로퍼티를 사용할 수 없는 경우가 있다.
__proto__ 접근자 프로퍼티 대신,
- 프토토타입의 참조를 취득하고 싶은 경우 : Object.getPrototypeOf 메서드를 사용
- 프로토타입을 교체하고 싶은 경우에는 Object.setPrototypeOff 메서드를 사용

const obj = {};
const parent = {x: 1};

// 객체의 프로토타입 취득
Object.getPrototypeOf(obj); // obj.__proto__;
// 객체의 프로토타입을 교체
Object.setPrototypeOf(obj, parent); // obj.__proto__ = parent;

console.log(obj.x); // 1

19.3.2 함수 객체의 prototype 프로퍼티

함수 객체만이 소유하는 prototype 프로퍼티는 생성자 함수가 생성할 인스턴스의 프로토타입을 가리킨다.
따라서, 생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수, 즉 non-constructor인 화살표 함수와 ES6 메서드 축약 표현으로 정의한 메서드는 prototype 프로퍼티를 소유하지 않으며, 프로토타입도 생성하지 않는다.
모든 객체가 가지고 있는(엄밀히 말하면 Object.prototype으로부터 상속받은) __proto__ 접근자 프로퍼티와 함수 객체만이 가지고 있는 prototype 프로퍼티는 결국 동일한 프로토타입을 가리킨다.
__proto__ 접근자 프로퍼티
- 소유 : 모든 객체
- 값 : 프로토타입의 참조
- 사용 주체 : 모든 객체
- 사용 목적 : 객체가 자신의 프로토타입에 접근 또는 교체하기 위해 사용
prototype 프로퍼티
- 소유 : constructor
- 값 : 프로토타입의 참조
- 사용 주체 : 생성자 함수
- 사용 목적 : 생성자 함수가 자신이 생성할 객체(인스턴스)의 프로토타입을 할당하기 위해 사용

// 생성자 함수
function Person(name) {
    this.name = name;
}

const me = new Person('Lee');

console.log(Person.prototype === me.__proto__); // true

19.3.3 프로토타입의 constructor 프로퍼티와 생성자 함수

모든 프로토타입은 constructor 프로퍼티를 갖는다.
constructor 프로퍼티는 prototype 프로퍼티로 자신을 참조하고 있는 생성자 함수를 가리킨다.

// 생성자 함수
function Person(name) {
    this.name = name;
}

const me = new Person('Lee');

console.log(me.constructor === Person); // true

19.4 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 생성자 함수와 프로토타입

생성자 함수에 의해 생성된 인스턴스는 프로토타입의 constructor 프로퍼티에 의해 생성자 함수와 연결된다. 이때 constructor 프로퍼티가 가리키는 생성자 함수는 인스턴스를 생성한 생성자 함수다.
리터럴 표기법에 의해 생성된 객체도 프로토타입이 존재한다. 하지만, 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 경우 프로토타입의 constructor 프로퍼티가 가리키는 생성자 함수가 반드시 객체를 생성한 생성자 함수라고 단정할 수 없다.

const obj = {};
console.log(obj.constructor === Object); // true

Object 생성자 함수 호출과 객체 리터럴의 평가는 추상 연산을 호출하여 빈 객체를 생성하는 점에서 동일하나 new.target 의 확인이나 프로퍼티를 추가하는 처리 등 세부 내용은 다르다. 따라서, 객체 리터럴에 의해 생성된 객체는 object 생성자 함수가 생성한 객체가 아니다.
리터럴 표기법에 의해 생성된 객체도 상속을 위해 프로토타입이 필요하다. 따라서 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체도 가상적인 생성자 함수를 갖는다. 프로토타입과 생성자 함수는 단독으로 존재할 수 없고 언제나 쌍으로 존재한다.
리터럴 표기법에 의해 생성된 객체는 생성자 함수에 의해 생성된 객체는 아니다. 하지만 큰 틀에서 생각해 보면 리러털 표기법으로 생성한 객체도 생성자 함수로 생성한 객체의 본질적인 면에서 큰 차이가 없다.

리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 생성자 함수와 프로토타입
|리터럴 표기법|생성자 함수|프로토타입|
|---|---|---|
|객체 리터럴|Object|Object.prototype|
|함수 리러털|Function|Function.prototype|
|배열 리터럴|Array|Array.prototype|
|정규 표현식 리터럴|RegExp|RegExp.prototype|

19.5 프로토타입의 생성 시점

객체는 리터럴 표기법 또는 생성자 함수에 의해 생성되므로 결국 모든 객체는 생성자 함수와 연결되어 있다.
프로토타입은 생성자 함수가 생성되는 시점에 더불어 생성된다. 프로토타입과 생성자 함수는 단독으로 존배할 수 없고 언제나 쌍으로 존재하기 때문이다.
생성자 함수는 사용자가 직접 정의한 사용자 정의 생성자 함수와 자바스크립트가 기본 제공하는 빌트인 생성자 함수로 구분할 수 있다.

19.5.1 사용자 정의 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

일반 함수(화살표 함수 X, ES6 메서드 축약 표현 X)로 정의한 함수 객체는 new 연산자와 함께 생성한 함수로서 호출할 수 있다.
생성자 함수로서 호출할 수 있는 함수, 즉 constructor는 함수 정의가 평가되어 함수 객체를 생성하는 시점에 프로토타입도 더불어 생성된다.

// 함수 정의가 평가되어 함수 객체를 생성하는 시점에 프로토타입도 더불이 생성된다.
console.log(Person.prototype); // {constuructor: f}

// 생성자 함수
function Person(name) {
  this.name = name;
}

생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수, 즉 non-constructor는 프로토타입이 생성되지 않는다.

const Peron = name => {
  this.name = name;
}

consol.log(Person.prototype); // undefined

이처럼 빌트인 생성자 함수가 아닌 사용자 정의 생성자 함수는 자신이 평가되어 함수 객체로 생성되는 시점에 프로토타입도 더불어 생성되며, 생성된 프로토타입의 프로토타입은 언제나 object.prototype이다.

19.5.2 빌트인 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

빌트인 생성자 함수 : Object, String, Number, Function, Array, RegExp, Date, Promise 등등...
빌트인 생성자 함수가 생성되는 시점에 프로토타입이 생성된다. 모든 빌트인 생성자 함수는 전역 객체가 생성되는 시점에 생성된다. 생성된 프로토타입은 빌트인 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩된다.
이후 생성자 함수 또는 리터럴 표기법으로 객체를 생성하면 프로토타입은 생성된 객체의 [[Prototype]] 내부 슬롯에 할당된다.

19.6 객체 생성 방식과 프로토타입의 결정

객체의 다양한 생성 방법
- 객체 리터럴
- Object 생성자 함수
- 생성자 함수
- Object.create 메서드
- 클래스(ES6)
모든 객체는 다양한 방식으로 생성되지만, 추상 연산 OrdinaryObjectCreate에 의해 생성된다는 공통점이 있다.
추상 연산 OrdinaryObjectCreate는 필수적으로 자신이 생성할 객체의 프로토타입을 인수로 전달 받는다.
프로토타입은 추상 연산 OrdinaryObjectCreate에 전달되는 인수에 의해 결정된다. 이 인수는 객체가 생성되는 시점에 객체 생성 방식에 의해 결정된다.

19.6.1 객체 리터럴에 의해 생성된 객체의 프로토타입

추상 연산 OrdinaryObjectCreate에 전달되는 프로토타입은 Object.prototype이다.
객체 리터럴에 의해 생성된 obj 객체는 Object.prototype을 프로토타입으로 갖게 된다.
constructor 프로퍼티와 hasOwnProperty 메서드 등을 소유XX
자신의 프로토타입인 Object.prototype의 constructor 프로퍼티와 hasOwnProperty 메서드를 자신의 자산인 것처럼 자유롭게 사용할 수 있다.

const obj = { x: 1 };

19.6.2 Object 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

추상 연산 OrdinaryObjectCreate에 전달되는 프로토타입은 Object.prototype이다.
Object 생성자 함수에 의해 생성되는 객체의 프로토타입은 Object.prototype이다.
객체 리터럴에 의해 생성된 객체와 동일한 구조를 갖는 것을 알 수 있다.

const obj = new Object();
obj.x = 1;

객체 리터럴과 Object 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 차이는 프로퍼티를 추가하는 방식에 있다.
- 객체 리터럴 : 객체 리터럴 내부에 프로퍼티 추가
- Object 생성자 함수 : 빈 객체 생성후, 프로퍼티 추가

19.6.3 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

추상 연산 OrdinaryObjectCreate에 전달되는 프로토타입은 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩되어 있는 객체이다.
생성자 함수에 의해 생성되는 객체의 프로토타입은 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩되어 있는 객체다.

function Person(name) {
  this.name = name;
}

const me = new Person('Lee');

19.7 프로토타입 체인

function Person(name) {
  this.name = name;
}

// 프로토타입 메서드
Person.prototype.sayHello = function() {
  console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
};

const me = new Person('Lee');

console.log(me.hasOwnProperty('name')); // true

Person 생성자 함수에 의해 생성된 me 객체는 Object.prototype의 메서드인 hasOwnProperty를 호출할 수 있다.
이것은, me 객체가 Person.prototype뿐만 아니라 Object.prototype도 상속받았다는 것을 의미한다.
me 객체의 프로토타입은 Person.prototype이다
Person.prototype의 프로토타입은 Object.prototype이다.
자바스크립트는 객체의 프로퍼티(메서드 포함)에 접근하려고 할 때 해당 객체에 접근하려는 프로퍼티가 없다면 [[Prototype]] 내부 슬롯의 참조를 따라 자신의 부모 역할을 하는 프토토타입의 프로퍼티를 순차적으로 검색한다. 이를 프로토타입 체인이라 한다. 프로토타입 체인은 자바스크립트가 객체지향 프로그래밍의 상속을 구현하는 메커니즘이다.
프로토타입 체인의 최상위에 위치하는 객체는 언제나 Object.prototype이다.
따라서 모든 객체는 Object.prototype을 상속받는다.
Object.prototype을 프로토타입 체인의 종점이라고 부른다.
프로토타입 체인 : 상속과 프로퍼티 검색을 위한 메커니즘이라고 할 수 있다.
스코프 체인 : 식별자 검색을 위한 메커니즘이다.
스코프 체인과 프로토타입 체인은 서로 연관없이 별도로 동작하는 것이 아니라 서로 협력하여 식별자와 프로퍼티를 검색하는데 사용한다.

19.8 오버라이딩과 프로퍼티 섀도잉

const Person = (function(){
  // 생성자 함수
  function Person(name) {
    this.name = name;
  }

  // 프로토타입 메서드
  Person.prototype.sayHello = function (){
    console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
  };

  // 생성자 함수를 반환
  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

// 인스턴스 메서드
me.sayHello = = function (){
  console.log(`Hey! My name is ${this.name}`);
};

// 인스턴스 메서드가 호출 된다.
me.sayHello(); // Hey! My name is Lee

프로토타입이 소유한 프로퍼티(메서드 포함)를 프로토타입 프로퍼티
인스턴스가 소유한 프로퍼티를 인스턴스 프로퍼티
프로토타입 프로퍼티와 같은 이름의 프로퍼티를 인스턴스에 추가하면 프로토타입 체인을 따라 프로토타입 프로퍼티를 검색하여 프로토타입 프로퍼티를 덮어쓰는 것이 아니라 인스턴스 프로퍼티로 추가한다.
이때 인스턴스 메서드 sayHello는 프로토타입 메서드 sayHello를 오버라이딩 했고, 프로토타입 메서드 sayHello는 가려진다.
상속 관계에 의해 프로퍼티가 가려지는 현상을 프로퍼티 섀도잉 이라 한다.
프로퍼티를 삭제를 하는 경우,

// 인스턴스 메서드를 삭제한다
delete me.sayHello;
// 인스턴스 메서드가 없으므로 프로토타입 메서드가 호출된다.
me.sayHello(); // Hi! My name is Lee

프로토타입 프로퍼티를 삭제하는 경우,

// 프로토타입 체인을 통해 프로토타입 메서드가 삭제되지 않는다
delete me.sayHello;
// 프로토타입 메서드가 호출된다.
me.sayHello(); // Hi! My name is Lee

하위 객체를 통해 프로토타입의 프로퍼티를 변경 / 삭제하는 것은 불가능하다.
하위 객체를 통해 프로토타입에 get 액세스는 허용되나 set 액세스는 허용되지 않는다.
프로토타입 프로퍼티를 변경 / 삭제 하려면 프로토타입에 직접 접근해야한다.

// 프로토타입 메서드 변경
Person.prototype.sayHello = function(){
  console.log(`Hey! My name is ${this.name}`);
};
me.sayHello(); // Hey! My name is Lee

// 프로토타입 메서드 삭제
delete Person.prototype.sayHello;
me.sayHello(); // TypeError

19.9 프로토타입의 교체

프로토타입은 생성자 함수 또는 인스턴스에 의해 교체할 수 있다.

19.9.1 생성자 함수에 의한 프로토타입의 교체

const Person = (function(){
  function Person(name) {
    this.name = name;
  }

  // 생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입 교체
  Person.prototype = {
    sayHello() {
      console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
    }
  }

  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체한다.
프로토타입으로 교체한 객체 리터럴에는 constructor 프로퍼티가 없다.
constructor 프로퍼티는 자바스크립트 엔진이 프로토타입을 생성할 때 암묵적으로 추가한 프로퍼티다.

console.log(me.constructor === Person); // false
console.log(me.constructor === Object); // true

프로토타입을 교체하면 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결이 파괴된다.
프로토타입으로 교체한 객체 리터럴에 constructor 프로퍼티를 추가하면 프로토타입의 constructor 프로퍼티를 되살릴 수 있다.

const Person = (function(){
  function Person(name) {
    this.name = name;
  }

  // 생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입 교체
  Person.prototype = {
    // constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결을 설정
    constructor: Person,
    sayHello() {
      console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
    }
  }

  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

console.log(me.constructor === Person); // true
console.log(me.constructor === Object); // false

19.9.2 인스턴스에 의한 프로토타입의 교체

프로토타입은 인스턴스의 __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 접근할 수 있고, 프로토타입을 교체할 수 있다.
생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 다른 임의의 객체를 바인딩하는 것은 미래에 생성할 인스턴스의 프로토타입을 교체하는 것이다.
__proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체하는 것은 이미 생성된 객체의 프로토타입을 교체하는 것이다.
프로토타입 교체를 통해 객체 간의 상속 관계를 동적으로 변경하는 것은 꽤나 번거롭기 때문에 프로토타입은 직접 교체하지 않는 것이 좋다.

function Person(name) {
  this.name = name;
}

const me = new Person('Lee');

// 프로토타입으료 교체할 객체
const parent = {
  sayHello() {
    console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
  }
}

// me 객체의 프로토타입을 parent 객체로 교체한다
Object.setPrototypeOf(me, person);
// == me.__proto__ = parent;

me.sayHello(); // Hi! My name is Lee

constructor 프로퍼티가 없으므로 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결이 파괴 된다.

console.log(me.constructor === Person); // false
console.log(me.constructor === Object); // true

생성자 함수에 의한 프로토타입 교체와 인스턴스에 의한 프로토타입 교체는 별다른 차이가 없어 보인다. 하지만 미묘한 차이가 있다.
- 생성자 함수에 의한 프로토타입 교체 : Person 생성자 함수의 prototype 프로퍼티가 교체된 프로토타입을 가리킨다.
- 인스턴스에 의한 프로토타입 교체 : Person 생성자 함수의 prototype 프로퍼티가 교체된 프로토타입을 가리키지 않는다.
프로토타입으로 교체한 객체 리터럴에 constructor 프로퍼티를 추가하면 프로토타입의 constructor 프로퍼티를 되살릴 수 있다.

function Person(name) {
  this.name = name;
}

const me = new Person('Lee');

// 프로토타입으료 교체할 객체
const parent = {
  constructor: Person,
  sayHello() {
    console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
  }
}

// 생성자 함수의 prototype 프로퍼티와 프로토타입 간의 연결을 설정
Person.prototype = parent;

// me 객체의 프로토타입을 parent 객체로 교체한다
Object.setPrototypeOf(me, person);
// == me.__proto__ = parent;

me.sayHello(); // Hi! My name is Lee

// constructor 프로퍼티가 생성자 함수를 가리킨다.
console.log(me.constructor === Person); // true
console.log(me.constructor === Object); // false

// 생성자 함수의 prototype 프로퍼티가 교체된 프로토타입을 가리킨다.
console.log(Person.prototype === Object.getPrototypeOf(me)); // true

19.10 instanceof 연산자

이항 연산자로서 좌변에 객체를 가리키는 식별자, 우변에 생성자 함수를 가리키는 식별자를 피연산자로 받는다.

객체 instanceof 생성자 함수

우변의 생성자 함수에 prototype에 바인딩된 객체가 좌변의 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하면 true로 평가되고, 그렇지 않은 경우에는 false로 평가 된다.

function Person(name) {
  this.name = name;
}

const me = new Person('Lee');

// Person.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인 상에 존재함
console.log(me instanceof Person); // true
// Object.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인 상에 존재함
console.log(me instanceof Object); // true

instanceof 연산자는 프로토타입의 constructor 프로퍼티가 가리키는 생성자 함수를 찾는 것이 아니라, 생성자 함수의 prototype에 바인딩된 객체가 프로토타입 체인 상에 존재하는지 확인한다.

function Person(name) {
  this.name = name;
}

const me = new Person('Lee');

// 프로토타입으로 교체할 객체
const parent = {};

// 프로토타입의 교체
Object.setPrototypeOf(me, parent);

// Person 생성자 함수와 parent 객체는 연결되어 있지 않다.
console.log(Person.prototype === parent); // false
console.log(parent.constructor === Person); // false

// Person.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인상에 존재하지 않음
console.log(me instanceof Person); // false
// Object.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인상에 존재함
console.log(me instanceof Object); // true

생성자 함수에 의해 프로토타입이 교체되어 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결이 파괴 되어도 생성자 함수의 prototype 프로퍼티와 프로토타입 간의 연결은 파괴되지 않으므로 instanceof는 아무런 영향을 받지 않는다.

const Person = (function(){
  function Person(name) {
    this.name = name;
  }

  // 생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체
  Person.prototype = {
    sayHello() {
      console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
    }
  }

  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

// constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결 파괴
console.log(me.constructor === Person);

// Person.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인 상에 존재함
console.log(me instanceof Person); // true
// Object.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인 상에 존재함
console.log(me instanceof Object); // true

19.11 직접 상속

19.11.1 Object.create에 의한 직접 상속

Object.create 메서드는 명시적으로 프로토타입을 지정하여 새로운 객체를 생성한다.

Object.create(생성할 객체의 프로토타입으로 지정할 객체, (생성할 객체의 프로퍼티키와 디스크립터 객체로 이뤄진 객체))

// obj === {};
let obj = Object.create(Object.prototype);
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === Object.prototype); // true

obj = Object.create(Object.prototype, {
  x: { value: 1, writable: true, enumerable: true, configurable: true }
});
// obj.x = 1;
console.log(obj.x); // 1
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === Object.prototype); // true

Object.create 메서드는 객체를 생성하면서 직접적으로 상속을 구현하는 것이다.
이 메서드의 장점은
- new 연산자가 없이도 객체를 생성할 수 있다
- 프로토타입을 지정하면서 객체를 생성할 수 있다
- 객체 리터럴에 의해 생성된 객체도 상속받을 수 있다.
하지만, Object.create 메서드를 통해 프로토타입 체인의 종점에 위치하는 객체를 생성할 수 있기 때문에 ESLint에서는 권장하지 않는다.
프로토타입 체인의 종점에 위치하는 객체는 Object.prototype의 빌트인 메서드를 사용할 수 없다.

19.11.2 객체 리터럴 내부에서 `proto`에 의한 직접 상속

Obejct.create 메서드에 의한 직접 상속은 여러 장점이 있지만, 두번째 인자로 프로퍼티를 정의하는 것은 번거롭다.
ES6에서는 객체 리터럴 내부에서 __proto__ 접근자 프로퍼티를 사용하여 직접 상속을 구현할 수 있다.

const myProto = { x: 10 };

// 객체 리터럴에 의해 객체를 생성하면서 프로토타입을 지정하여 직접 상속받을 수 있다.
const obj = {
  y: 20,
  // 객체를 직접 상속받는다.
  // obj -> myProto -> Object.prototype -> null
  __proto__: myProto
};

console.log(obj.x, obj.y); // 10 20
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === myProto); // true

19.12 정적 프로퍼티/메서드

정적 프로퍼티/메서드는 생성자 함수로 인스턴스를 생성하지 않아도 참조/호출할 수 있는 프로퍼티/메서드를 말한다.
생성자 함수가 생성한 인스턴스는 자신의 프로토타입 체인에 속한 객체의 프로퍼티/메서드에 접근할 수 있다.
하지만 정적 프로퍼티/메서드는 인스턴스의 프로토타입 체인에 속한 객체의 프로퍼티/메서드가 아니므로 인스턴스로 접근할 수 없다.

function Person(name) {
  this.name = name;
}

// 프로토타입 메서드
Person.prototype.sayHello = function(){
  console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
};

// 정적 프로퍼티
Person.staticProp = 'static prop';

//정적 메서드
Person.staticMethod = function(){
  console.log('staticMethod');
};

const me = new Person('Lee');

// 정적 프로퍼티/메서드는 생성자 함수로 참조/호출한다
Person.staticMethod(); // staticMethod

// 정적 프로퍼티/메서드는 인스턴스로 참조/호출 할수 없다.
me.staticMethod(); // TypeError

만약 인스턴스/프로토타입 메서드 내에서 this를 사용하지 않는다면 그 메서드는 정적 메서드로 변경할 수 있다.

19.13 프로퍼티 존재 확인

19.13.1 in 연산자

in 연산자는 객체 내에 특정 프로퍼티가 존재하는지 여부를 확인한다.

key in object

const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul',
};

console.log('name' in person); // true
console.log('address' in person); // true
console.log('age' in person); // false

console.log('toString' in person); // true

in 연산자는 확인 대상 객체의 프로퍼티뿐만 아니라 확인 대상 객체가 상속받은 모든 프로토타입의 프로퍼티를 확인하므로 주의가 필요하다.
toString은 Object.prototype의 메서드이기 때문에 true를 반환한다.

19.13.2 Object.prototype.hasOwnProperty 메서드

Object.prototype.hasOwnProperty 메서드를 사용해도 객체에 특정 프로퍼티가 존재하는지 확인할 수 있다.
이 메서드는 상속받은 프로토타입은 제외하고 확인 대상 객체의 프로퍼티만 확인 한다.

const person = { name: 'Lee', };

console.log(person.hasOwnProperty('name')); // true
console.log(person.hasOwnProperty('age')); // false

console.log(person.hasOwnProperty('toString')); // false

19.14 프로퍼티 열거

19.14.1 for ... in 문

객체의 모든 프로퍼티를 순회하여 열거한다

for (변수선언문 in 객체) {...}

const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul',
};

for (const key in person) {
  console.log(key + ': ' + person[key]);
}
// name: Lee
// address: Seoul

for ... in 문은 객체의 프로퍼티 개수만큼 순회하여 변수 선언문에서 선언한 변수에 프로퍼티키를 할당한다.
for ... in 문은 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하는 모든 프로토타입의 프로퍼티 중에서 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]의 값이 true인 프로퍼티를 순회하며 열거한다
프로퍼티 키가 심벌인 프로퍼티는 열거하지 않는다.
상속받은 프로퍼티는 제외하고 객체 자신의 프로퍼티만 열거하려면 Object.prototype.hasOwnProperty 메서드를 사용하여 객체 자신의 프로퍼티인지 확인해야한다.

const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul',
  __proto__: {age: 20}
};

for (const key in person) {
  if (!person.hasOwnProperty(key)) continue;
  console.log(key + ': ' + person[key]);
}

// name: Lee
// adress: Seoul

for ... in 문은 프로퍼티를 열거할 때 순서를 보장하지 않지만, 대부분의 모던 브라우저는 순서를 보장하고 숫자(사실은 문자열)인 프로퍼티 키에 대해서는 정렬을 실시한다.
배열에는 for ... in 문을 사용하지 말고, for문이나 for ... of 문 또는 Array.prototype.forEach 메서드를 사용하기를 권장한다.

19.14.2 Object.keys / values / entries 메서드

객체 자신의 고유 프로퍼티만 열거하기 위해서는 for ... in 문을 사용하는 것보다, Object.keys / values / entries 메서드를 사용하는 것을 권장한다.
Object.keys 메서드는 객체 자신의 열거 가능한 프로퍼티 키를 배열로 반환한다.

const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul',
  __proto__: { age: 20 }
};

console.log(Object.keys(person)); // ["name", "address"]

Object.values 메서드는 객체 자신의 열거 가능한 프로퍼티 값을 배열로 반환한다.

console.log(Object.values(person)); // ["Lee", "Seoul"]

Object.entries 메서드는 객체 자신의 열거 가능한 프로퍼티 키와 값의 쌍의 배열을 배열에 담아 반환한다.

console.log(Object.entries(person)); // [["name", "Lee"], ["address", "Seoul"]]

Object.entries(person).forEach(([key, value]) => console.log(key, value));
// name Lee
// address Seoul

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19장 프로토타입

19.1 객체지향 프로그래밍

19.2 상속과 프로토타입

19.3 프로토타입 객체

19.3.1 `proto` 접근자 프로퍼티

19.3.2 함수 객체의 prototype 프로퍼티

19.3.3 프로토타입의 constructor 프로퍼티와 생성자 함수

19.4 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 생성자 함수와 프로토타입

19.5 프로토타입의 생성 시점

19.5.1 사용자 정의 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

19.5.2 빌트인 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

19.6 객체 생성 방식과 프로토타입의 결정

19.6.1 객체 리터럴에 의해 생성된 객체의 프로토타입

19.6.2 Object 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

19.6.3 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

19.7 프로토타입 체인

19.8 오버라이딩과 프로퍼티 섀도잉

19.9 프로토타입의 교체

19.9.1 생성자 함수에 의한 프로토타입의 교체

19.9.2 인스턴스에 의한 프로토타입의 교체

19.10 instanceof 연산자

19.11 직접 상속

19.11.1 Object.create에 의한 직접 상속

19.11.2 객체 리터럴 내부에서 `proto`에 의한 직접 상속

19.12 정적 프로퍼티/메서드

19.13 프로퍼티 존재 확인

19.13.1 in 연산자

19.13.2 Object.prototype.hasOwnProperty 메서드

19.14 프로퍼티 열거

19.14.1 for ... in 문

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18장 함수와 일급 객체

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