#21 빌트인 객체

vanLan·2023년 9월 20일

모딥다

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빌트인 객체

ECMAScript 사양에 정의된 객체를 말하며 애플리케이션 전역의 공통 기능을 제공한다.
자바스크립트 실행 환경( 브라우저, Node )에 상관없이 사용가능 하다.

> 자바스크립트 객체의 분류

자바스크립트 객체는 다음과 같이 3가지의 객체로 분류할 수 있다.

표준 빌트인 객체
ECMAScript 사양에 정의된 객체, 애플리케이션 전역의 공통 기능을 제공.
( Object, String, Number, Boolean, Symbol, Date, Math, RegExp, Array, Map/Set, WeakMap, WeakSet, Function, Promise, Reflect, Proxy, JSON, Error 등 40여개 객체 제공. )
호스트 객체
ECMAScript 사양에는 정의되어 있지 않지만, 실행환경에서 추가로 제공하는 객체.
( DOM, BOM, Canvas, XMLHttpRequest, fetch, requestAnimationFrame, SVG, Web Storage, Web Component, Web Worker등과 같은 클라이언트 사이드 Web API 를 브라우저에서 제공, Node.js 환경에선 Node.js 고유의 API를 제공. )
사용자 정의 객체
기본 제공되는 객체가 아닌 사용자가 직접 정의한 객체.

> 표준 빌트인 객체

자바스크립트는 Object, String, Number, Boolean, Symbol, Date, Math, RegExp, Array, Map/Set, WeakMap, WeakSet, Function, Promise, Reflect, Proxy, JSON, Error 등 40여개 객체 제공.
이 중 Math, Reflect, JSON을 제외한 표준 빌트인 객체는 생성자 함수 객체이다.

생성자 함수 객체인 표준 빌트인 객체: 프로토타입 메서드와 정적 메서드를 제공.

생성자 함수 객체가 아닌 표준 빌트인 객체: 정적 메서드만 제공.

다음과 같이 생성자 함수를 호출하여 인스턴스를 생성할 수 있다.

// String 생성자 함수에 의한 String 객체 생성
const str = new String('Kim');  // String { 'Kim' }
console.log(typeof str);  // object

// Number 생성자 함수에 의한 Number 객체 생성
const num = new Number(123);  // Number { 123 }
console.log(typeof num);  // object

// Boolean 생성자 함수에 의한 Boolean 객체 생성
const bool = new Boolean(true);  // Boolean { true }
console.log(typeof bool);  // object

// Function 생성자 함수에 의한 Function 객체(함수) 생성
const func = new Function('x', 'return x * x');  // Fn anonymous(x)
console.log(typeof func);  // function

// Array 생성자 함수에 의한 Array 객체(배열) 생성
const arr = new Array(1, 2, 3);  // (3) [1, 2, 3]
console.log(typeof arr);  // object

// RegExp 생성자 함수에 의한 RegExp 객체(정규 표현식) 생성
const regExp = new RegExp(/ab+c/i);  // /ab+c/i
console.log(typeof regExp);  // object

// Date 생성자 함수에 의한 Date 객체 생성
const str = new Date();  // Wed Sep 20 2023 12:56:25 GMT+0900 (대한민국 표준시)
console.log(typeof );  // object

위의 방식과 같이 생성자 함수를 이용하여 생성된 인스턴스의 프로토타입은 표준 빌트인 객체의 prototype 프로퍼티에 바인딩 된다.

// String 생성자 함수에 의한 String 객체 생성
const str = new String('Kim');  // String { 'Kim' }

// String 생성자 함수를 통해 생성한 str 객체의 프로토타입은 String.prototype 이다.
console.log(Object.getPrototypeOf((str) === String.prototype);  // true

표준 빌트인 객체의 prototype 프로퍼티에 바인딩된 객체(ex) Number.prototype)는 다양한 기능의 빌트인 프로토타입 메서드를 제공한다.
이 프로토타입 메서드는 모든 Number 인스턴스가 상속을 통해 사용할 수 있다.
표준 빌트인 객체는 인스턴스 없이 정적으로 호출할 수 있는 정적 메서드 또한 제공한다.

// Number 생성자 함수에 의한 Number 객체 생성
const num = new Number(1.5);

// toFixed 메서드는 Number.prototype의 프로토타입 메서드 이다.
// Number.prototype.toFixed는 소수점 자리를 반올림하여 문자열로 반환한다.
console.log(num.toFixed());  // 2

// isInteger는 Number 빌트인 객체의 정적 메서드 이다.
// Number.isInteger는 인수가 정수(integer)인지 검사하여 그 결과를 Boolean으로 반환한다.
console.log(Number.isInteger(0.5));  // false

> 원시값과 래퍼 객체

원시값인 string, number, boolean 값의 경우 객체처럼 접근하면 자바스크립트 엔진이 일시적으로 연관된 객체를 임시적으로 생성하여 생성된 객체로 프로퍼티에 접근하거나 메서드를 호출하고 난 후 다시 원시값으로 되돌리게 된다.
이때, 생성되는 임시 객체를 래퍼 객체라 한다.

const str = 'hi';

// 원시 타입인 문자열이 래퍼 객체인 String 인스턴스로 변환된다.
console.log(str.length);  // 2
console.log(str.toUpperCase());  // HI

// 래퍼 객체로 프로퍼티에 접근하거나 메서드를 호출한 후, 다시 원시값으로 되돌린다.
console.log(typeof str);  // string

위 코드는 아래와 같이 동작한다.
문자열에 마침표 표기법으로 접근 -> 래퍼 객체인 String 생성자 함수의 인스턴스 생성 -> 래퍼 객체의 [[StringData]] 내부 슬롯에 문자열 할당 -> String.prototype의 메서드를 상속 받아 String.prototype.toUpperCase() 메서드 실행 -> 래퍼 객체의 처리 종료 -> 래퍼 객체의 [[StringData]] 내부 슬롯에 할당된 원시값으로 원래 상태로 복원 -> 생성된 래퍼 객체는 가비지 컬렉션의 대상.

null과 undefined도 원시값이지만, 이들은 래퍼 객체를 생성하지 않는다.
따라서, 객체처럼 사용하면 에러가 발생한다.

> 전역 객체

코드가 실행되기 이전 단계에서 자바스크립트 엔진에 의해 어떤 객체 보다도 먼저 생성되는 특수한 객체이다.

브라우저 환경에서는 window( self, this, frames ),
Node.js 환경에서는 global이 전역 객체를 지칭한다.

globalThis

ECMAScript2020(ES11)에서 도입한 식별자.
전역 객체를 지칭하던 다양한 식별자를 통일한 식별자이다.
ECMAScript 표준 사양을 준수하는 모든 환경에서 사용할 수 있다.

// 브라우저 환경
globalThis = this  // true
globalThis = window  // true
globalThis = self  // true
globalThis = frames  // true
// Node.js 환경( 12.0.0 이상 )
globalThis = this  // true
globalThis = global  // true

전역 객체는 표준 빌트인 객체와 환경에 따른 호스트 객체 그리고 var 키워드로 선언한 전역 변수와 전역 함수를 프로퍼티로 갖는다.

즉, 전역 객체는 계층적 구조상 어떤 객체에도 속하지 않은 모든 빌트인 객체의 최상위 객체이다.
( 프로토타입 상속 관계상에서 최상위 객체라는 의미가 아닌 전역 객체는 어떤 객체의 프로퍼티도 아니며, 객체의 계층적 구조상 표준 빌트인 객체와 호스트 객체를 프로퍼티로 소유한다는 것을 의미한다. )

전역객체의 특징
- 전역 객체는 개발자가 의도적으로 생성할 수 없다. ( 전역 객체를 생성할 수 있는 생성자 함수는 제공되지 않는다. )
- 전역 객체의 프로퍼티를 참조할 때 window(또는 global)를 생략할 수 있다.
```
// 문자열 'F'를 16진수로 해석하여 10진수로 변환하여 반환한다.
window.parseInt('F', 16);  // -> 15
// window.parseInt는 parseInt로 호출할 수 있다.
parseInt('F', 16);  // -> 15

window.parseInt === parseInt;  // -> true
```
- 전역 객체는 모든 표준 빌트인 객체를 프로퍼티로 갖는다.
- 자바스크립트 실행 환경에 따라 제공되는 호스트 객체를 프로퍼티로 갖는다.
- var 키워드로 선언한 전역 변수, 암묵적 전역, 그리고 전역 함수를 프로퍼티로 갖는다.
```
// var 키워드로 선언한 전역 변수
var foo = 1;
console.log(window.foo);  // 1

// 선언하지 않은 변수에 값을 암묵적 전역, bar는 전역 변수가 아니라 전역 객체의 프로퍼티이다.
bar = 2;  // window.bar = 2
console.log(window.bar);  // 2

// 전역 함수
function baz() { return 3; }
console.log(window.baz());  // 3
```
- let, const 키워드로 선언한 전역 변수는 전역 객체의 프로퍼티가 아니다.
  ( 전역 렉시컬 환경의 선언적 환경 레코드 내에 존재 )
```
let foo = 123;
console.log(window.foo);  // undefined
```
- 브라우저 환경의 모든 자바스크립트 코드는 하나의 전역 객체 window를 공유한다.
  여러 script 태그를 통해 자바스크립트 코드를 분리해도 하나의 전역 객체 window를 공유한다.
  이는 자바스크립트 코드가 분리 되어있어도 하나의 전역을 공유한다.