소스코드는 실행 컨텍스트를 생성한다.
소스코드의 4가지 타입
- 전역 코드
- 함수 코드
- eval 코드
- 모듈 코드
소스코드를 4가지로 구분하는 이유는 소스코드의 타입에 따라 실행 컨텍스트를 생성하는 과정과 관리 내용이 다르기 때문이다.
전역코드
전역코드는 최상위 스코프인 전역 스코프를 생성한다.
그리고 var 키워드로 선언된 전역 변수와 함수 선언문으로 정의된 전역 함수를 전역 객체의 프로퍼티와 메서드로 바인딩한다.
함수코드
함수코드는 지역 스코프를 생성하고, 지역 변수, 매개변수, arguments 객체를 관리한다.
소스코드의 평가와 실행
모든 소스코드는 실행에 앞서 평가 과정을 거친다.
소스코드의 평가 과정에서는
1. 실행 컨텍스트 생성
2. 변수,함수 등의 선언문 실행, 이때의 값은 undefined이다.
3. 생성된 식별자를 키로 실행 컨텍스트가 관리하는 스코프에 등록
의 과정을 거친다.
소스코드의 실행 단계에서는
1. 평가 단계에서 스코프에 등록된 변수나 함수의 참조를 검색하여 취득하며
2. 식별자에 값을 할당한다.
3. 그리고 값이 변경되거나 연산이 일어나면서 바뀌는 소스코드의 실행 결과는 다시 실행 컨텍스트가 관리하는 스코프에 등록된다.
식별자와 스코프는 실행 컨텍스트의 렉시컬 환경으로 관리하고 코드의 실행 순서는 실행 컨텍스트 스택으로 관리한다.
실행 컨텍스트 스택은 실행 컨텍스트가 추가되고 제거되는 공간이다.
후입선출의 구조를 가지며, 하나의 실행 컨텍스트의 실행이 완전히 종료될 때까지 제거되지 않으며, 실행 도중 다른 함수 호출문을 만난다면, 실행하던 컨텍스트는 중단되고 해당 함수 호출문의 함수 내부로 들어가 실행 컨텍스트를 생성한다.
렉시컬 환경은 식별자와 식별자에 바인딩 된 값, 그리고 상위 스코프에 대한 참조를 기록하는 자료구조로 실행 컨텍스트를 구성하는 컴포넌트다.
렉시컬환경은 키와 값을 갖는 객체 형태의 스코프를 생성하여, 식별자를 키로 등록하고 식별자에 바인딩 된 값을 관리한다.
즉 렉시컬 환경은 스코프를 구분하여 식별자를 등록하고 관리하는 저장소 역할을 하는 렉시컬 스코프의 실체다.
실행 컨텍스트는 LexicalEnvironment 컴포넌트와 VariableEnvironment 컴포넌트로 구성된다.
생성 초기에는 두개의 컴포넌트는 모두 하나의 동일한 렉시컬 환경을 참조하지만, 몇가지 상황을 만나면 참조하는 렉시컬 환경이 달라질 수 있다. (eval코드,try/catch문 등)
LexicalEnvironment 컴포넌트는 다시 두 개의 컴포넌트로 나눌 수 있는데
1. 환경 레코드
2. 외부 렉시컬 환경에 대한 참조로 나눌 수 있다.
환경 레코드는 스코프에 포함된 식별자를 등록하고, 바인딩 된 값을 관리하는 저장소다.
환경 레코드는 소스코드의 타입에 따라 관리하는 내용에 차이가 있다.
외부 렉시컬 환경에 대한 참조는 상위 스코프를 가리킨다.
상위 스코프는 해당 실행 컨텍스트를 생성한 소스코드를 포함하는 상위 코드의 렉시컬 환경을 말한다.
외부 렉시컬 환경에 대한 참조를 통해 단방향 링크드 리스트인 스코프 체인이 구현된다.
실행컨텍스트의 생성과 식별자 검색 과정
- 전역 객체 생성
전역 객체는 전역 코드가 평가되기 이전에 생성된다 이때 전역 객체에는 빌트인 전역 프로퍼티와, 빌트인 전역 함수, 그리고 표준 빌트인 객체가 추가되며 환경 호스트 객체를 포함한다.
전역 객체도 Object.prototype을 상속받는다.
즉 전역 객체도 프로토타입 체인의 일원이다.
- 전역 실행 컨텍스트 생성
전역 실행 컨텍스트는 실행 컨텍스트 스택에 가장 먼저 푸시되며, 스택의 최상위에 위치한다. - 전역 렉시컬 환경 생성 ( Global Lexical Environment )
전역 렉시컬 환경은 전역 실행 컨텍스트에 바인딩된다.
3-1. 전역 환경 레코드 생성
전역 렉시컬 환경을 구성하는 컴포넌트인 전역 환경 레코드는 전역 변수를 관리하는 전역 스코프, 전역 객체의 빌트인 전역 프로퍼티와 빌트인 전역 함수, 표준 빌트인 객체를 제공한다.
기존의 var 키워드로 선언한 전역 변수와 let,const 키워드로 선언한 전역 변수를 구분하여 관리하기 위해 전역 환경 레코드는 객체 환경 레코드와 선언적 환경 레코드로 구성되어 있다.
3-1-1. 객체 환경 레코드 생성
var 키워드로 선언한 전역 변수와 함수 선언문으로 정의된 전역 함수는 객체 환경 레코드에서 관리한다.BindingObject
객체 환경 레코드와 BindingObject라는 전역 객체를 통해 var키워드로 선언된 전역변수와 함수 선언문으로 정의된 전역 함수가 전역 객체를 가리키는 식별자 없이 전역 객체의 프로퍼티를 참조할 수 있게 된다.
전역 코드 평가 시점에 객체 환경 레코드가 관리하는 var keyword로 선언한 변수는 선언 단계와 초기화 단계가 동시에 진행되며 값으로 암묵적으로 undefined를 바인딩한다. 따라서 var 키워드로 선언한 변수는 코드 실행 단계에서 변수 선언문 이전에도 참조할 수 있다.(하지만 언제나 값은 undefined이다.)
함수 선언문으로 정의된 함수가 평가 되면, 함수 객체를 즉시 할당한다는 점에 있어 변수 호이스팅과 함수 호이스팅은 차이를 보인다. 어찌되었든 함수 선언문으로 정의한 함수는 함수 선언문 이전에 호출할 수 있다.
3-1-2. 선언적 환경 레코드 생성
let,const로 선언한 전역 변수와 함수 선언문 이외의 선언은 선언적 환경 레코드에 등록되고 관리한다.
let,const는 전역 객체의 프로퍼티가 되지 않고 개념적인 블록에 존재하게 되는데, 여기서 개념적인 블록이 선언적 환경 레코드를 의미한다.
또한 let,const로 선언된 변수는 선언 단계와 초기화 단계가 분리되어 진행된다.
물론 let,const 키워드로 선언한 변수도 변수 호이스팅이 발생하는 것에는 변함이 없지만, 코드가 실행되기 전까지 TDZ에 놓이기 때문에 참조할 수 없게 된다.
- this 바인딩
전역 환경 레코드의 내부슬롯 [[GolbalThisValue]]에 this가 바인딩된다.
다만 전역 환경의 this는 window를 가리킨다. - 외부 렉시컬 환경에 대한 참조 결정.
외부 소스코드의 렉시컬 환경, 즉 상위 스코프를 가리킨다.
이를 통해 단방향 링크드 리스트인 스코프 체인을 구현한다.
전역 실행컨텍스트의 외부 렉시컬 환경에 대한 참조에는 null이 할당되는데, 이는 스코프 체인의 종점이 전역 렉시컬 환경이기 때문이다.
외부 렉시컬 환경에 대한 참조는, 현재 실행 중인 실행 컨텍스트의 렉시컬 환경에 검색하려는 식별자가 존재 하지 않을 때, 상위 스코프로 이동하여 식별자를 검색할 수 있게 만드는 단방향 링크드를 제공하며, 전역 렉시컬 환경에 도착할 때까지 식별자를 찾을 수 없다면, 참조 에러를 발생시킨다. 스코프 체인의 끝인 전역 실행 컨텍스트의 렉시컬 환경에 대한 참조 결정에는 null이 할당되어있기 때문이다.
- 외부 렉시컬 환경에 대한 참조를 통해 스코프 체인이 구현된다.
