자바스크립트에서 제공하는 7가지의 데이터 타입은 크게 원시타입과 객체타입으로 구분할 수 있다.
원시값
원시값은 변경 불가능한 값이다.
원시값은 변수에 할당하면 변수에 실제 값이 저장된다.
원시값을 갖는 변수를 다른 변수에 할당하면 원본의 원시 값이 복사되어 전달된다. 이를 값에 의한 전달이라고 한다.
원시값은 변경 불가능한 값이기에 한번 생성된 원시 값은 읽기 전용 값(Read only)으로 생성되어 변경할 수 없다.
변경 불가능한 값?
먼저 값과 변수는 구분해서 생각해야 한다. 변수는 하나의 값을 저장하기 위해 확보한 메모리 공간 자체 또는 그 메모리 공간을 식별하기 위해 붙인 이름이고, 값은 변수에 저장된 데이터로서 표현식이 평가되어 생성된 결과를 말한다. 즉 변경이 불가능한 값이라는 것은 원시 값 자체를 변경할 수 없다는 것이지 변수 값을 변경할 수 없다는 뜻은 아니다. 변수는 언제든지 재할당을 통해 변수 값을 교체할 수 있다.
그렇다면 상수(const)는?
상수는 메모리 공간의 재할당이 금지된 변수를 말하기에 값과 동일시 할 수 없다.
const o = {};
//const를 선언하여 생성한 변수 o에 할당된 객체는 변경이 가능하다.
o.name = o2;
console.name(o) // out put { name: o2 };문자열의 불변성
원시 값인 문자열은 다른 원시 값과 비교할 때 독특한 특징이 있다. 0개 이상의 문자로 이뤄진 집합인 문자열은 숫자 값과 다르게 1개의 문자마다 메모리의 크기가 정해져있고 문자의 갯수가 늘면 메모리의 크기가 커진다.(숫자 값은 어떤 값이든 동일한 8바이트이다)
문자열의 한 문자를 변경할 때, 문자열은 유사 배열 객체이면서 이터러블이므로 배열과 유사하게 각 문자에 접근할 수 있다.
유사배열객체
유사배열객체란 마치 배열처럼 인덱스로 프로퍼티 값에 접근할 수 있고, length 프로퍼티를 갖는 객체를 말한다. 문자열은 마치 배열처럼 인덱스를 통해 각 문자에 접근할 수 있으며, length 프로퍼티를 갖기 때문에 유사 배열 객체이고 for문으로 순회할 수도 있다.
let str = 'string'; //문자열은 유사 배열이므로 배열과 유사하게 인덱스를 사용해 각 문자에 접근할 수 있다. //str[0] = 's' str[0] = 'S' //하지만 문자열은 원시 값이므로 변경할 수 없다, 에러는 발생하지 않는다. console.log(str) // output : string
문자열 또한 원시값,변경 불가능한 값이기에 읽기 전용 값으로서 변경할 수 없다. 따라서 데이터의 신뢰성을 보장한다.
그러나 변수에 새로운 문자열을 재 할당하는 것은 물론 가능하다. 이는 기존 문자열을 변경하는 것이 아니라, 새로운 문자열을 새롭게 할당하는 것이기 때문이다.
원시 값을 갖는 변수는 서로를 간섭할 수 없다.
원시값을 갖는 변수를 할당하면, 두 변수의 원시 값은 서로 다른 메모리 공간에 저장된 별개의 값이 되어 어느 한쪽에서 재할당을 통해 값을 변경하더라도 서로 간섭할 수 없다.
let a = 0;
let b = a;
a = 20;
console.log(a,b) // output : 20,0
참조값
객체(참조)타입의 값은 변경 가능한 값이다.
객체에 변수를 할당하면 변수에는 참조 값이 저장된다.
객체를 가르키는 변수를 다른 변수에 할당하면 원본의 참조 값이 복사되어 전달된다. 이를 참조에 의한 전달이라고 한다.
객체는 동적으로 추가되고 삭제할 수 있다. 따라서 객체는 원시 값과 같이 확보해야 할 메모리 공간의 크기를 사전에 정해둘 수 없다. 객체는 복합적인 자료구조이기에 생성과 접근에 비용이 많이 든다.
자바스크립트 객체의 관리 방식
자바스크립트 객체는 프로퍼티 키를 인덱스로 사용하는 해시 테이블이라고 생각할 수 있다. 대부분의 자바스크립트 엔진은 해시 테이블과 유사하지만 높은 성능을 위해 일반적인 해시 테이블보다 나은 방법으로 객체를 구현한다. 자바스크립트는 클래스 기반의 객체지향 프로그래밍언어와 달리 클래스 없이 객체를 생성할 수 있으며 객체가 생성된 이후라도 동적으로 프로퍼티와 메서드를 추가할 수 있다. 이는 사용하기 매우 편리하지만 성능 면에서는 이론적으로 클래스지향 객체지향프로그래밍언어의 객체보다 생성과 프로퍼티 접근에 비용이 더 많이 드는 비효율적인 방식이다.
따라서 V8 자바스크립트 엔진에서는 프로퍼티에 접근하기 위해 동적탐색 대신 히든 클래스라는 방식을 사용해 C++ 객체의 프로퍼티에 접근하는 정도의 성능을 보장한다. 히든 클래스는 자바와 같이 고정된 객체 레이아웃(클래스)과 유사하게 동작한다.
변수를 객체에 할당하면 어떤 일이 벌어질까?
const person = {
name : "Kim"
}원시 값을 할당한 변수가 기억하는 메모리 주소를 통해 메모리 공간에 접근하면 원시 값에 접근할 수 있다. 객체를 할당한 변수가 기억하는 메모리 주소를 통해 메모리 공간에 접근하면 참조 값에 접근할 수 있다. 참조 값은 생성된 객체가 저장된 메모리 공간의 주소 그 자체다.
변수가 가리키는 참조 값으로 객체에 접근하는 방법
| 변수 | 메모리주소 | 메모리 값 |
| 0x00000000 | ||
| ... | ||
| person | 0x000000F2 | 0x00001332 |
| ... | ||
| 0x00001332 | { name: "Kim" } |
원시 값을 할당한 변수를 참조하면 메모리에 저장되어 있는 원시 값에 접근한다. 하지만 객체를 할당한 변수를 참조하면 메모리에 저장되어 있는 참조 값을 통해 실제 객체에 접근한다.
위 예제에서 객체 person은 객체 {name:"Kim"}이 있는 곳을 참조하고(가리키고) 있다.
원시 값은 변경 불가능한 값이므로 원시 값을 갖는 변수의 값을 변경하려면 재할당 외에는 방법이 없다. 하지만 객체는 변경 가능한 값이다. 따라서 객체에 할당한 변수는 재할당 없이 객체를 직접 변경할 수 있다.
원시 값은 변경 불가능한 값이므로 원시 값을 갖는 변수의 값을 변경하려면 재할당을 통해 메모리에 원시 값을 새롭게 생성해야 한다. 하지만 객체는 변경 가능한 값이므로 메모리에 저장된 객체를 직접 수정할 수 있다. 이때 객체를 할당한 변수에 재할당을 하지 않았으므로 객체를 할당한 변수의 참조 값은 변경되지 않는다.
객체를 생성하고 관리하는 방식은 매우 복잡하며 비용이 많이 드는 일이다. 객체를 변경할 때마다 원시 값처럼 이전 값을 복사해서 새롭게 생성한다면 명확하고 신뢰성이 확보되겠지만 객체는 크기가 매우 클수도 있고, 원시 값처럼 크기가 일정하지도 않으며, 프로퍼티 값이 객체일 수도 있어서 복사해서 생성하는 비용이 많이 든다. 다시 말해, 메모리의 효율적 소비가 어렵고 성능이 나빠진다. 따라서 메모리를 효율적으로 사용하기 위해 그리고 객체를 복사해 생성하는 비용을 절약하여 성능을 향상시키기 위해 객체는 변경 가능한 값으로 설계되어 있다. 객체의 이런 구조로 인해, 원시 값과는 다르게 여러 개의 식별자가 하나의 객체를 공유할 수 있게 된다.
얕은 복사와 깊은 복사
객체를 프로퍼티 값으로 갖는 객체의 경우 (2차원) 얕은 복사는 한 단계까지만 복사하는 것을 말하고, 깊은 복사는 객체에 중첩되어 있는 객체까지 모두 복사하는 것을 말한다.
const object = {x: { y: 1}};
//얕은 복사
const copyObj = { ...o };
console.log ( copyObj === o ) // output : false
console.log ( copyObj.x === object.x ) // output : true얕은 복사와 깊은 복사로 생성된 객체는 원본과는 다른 객체다. 하지만 얕은 복사는 객체에 중첩되어 있는 객체의 경우 참조 값을 복사하기에 중첩된 객체는 공유하게 된다.
원본을 사본에 할당하면 원본의 참조 값을 복사해서 사본에 저장한다. 이때 원본과 사본이 저장된 메모리 주소는 다르지만 동일한 참조 값을 갖는다. 다시 말해 원본과 사본 모두 동일한 객체를 가리킨다. 이것은 두 개의 식별자가 하나의 객체를 공유한다는 것을 의미한다. 따라서 원본 또는 사본 중 어느 한쪽에서 객체를 변경하면 서로 영향을 주고받는다.
const person1 = {
name: "Kim"
};
const person2 = {
name: "Kim"
}
console.log(person1 === person2) // false
console.log(person1.name === person2.name) // true객체 리터럴은 평가될 때마다 객체를 생성한다. 따라서 person1 변수와 person2 변수가 가리키는 객체는 다른 메모리에 저장된 별개의 객체이기에 false이다.
하지만 프로퍼티 값을 참조하는 name은 값으로 평가될 수 있는 표현식이다. 두 표현식 모두 원시 값 "Kim"으로 평가된다. 따라서 true이다.
