Strict 모드

남윤하·2024년 2월 16일
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Strict mode의 필요성

  • 개발자의 의도와는 상관없이 자바스크립트 엔진이 생성한 암묵적 전역 변수는 오류를 발생시키는 원인이 될 가능성이 크다. 따라서 반드시 var, let, const 키워드를 사용하여 변수를 선언한 다음 변수를 사용해야 한다.

  • 하지만, 오타나 문법 지식의 미비로 인한 실수는 언제나 발생하는 것이다. 따라서 오류를 줄여 안정적인 코드를 생산하기 위해서는 보다 근본적인 접근이 필요하다. 다시 말해, 잠재적인 오류를 발생시키기 어려운 개발 환경을 만들고 그 환경에서 개발을 하는 것이 보다 근본적인 해결책이라고 할 수 있다.

  • 이를 지원하기 위해 ES5부터 strict mode가 추가되었다. strict mode는 자바스크립트 언어의 문법을 보다 엄격히 적용하여 기존에는 무시되던 오류를 발생시킬 가능성이 높거나 자바스크립트 엔진의 최적화 작업에 문제를 일으킬 수 있는 코드에 대해 명시적인 에러를 발생시킨다

  • ESLint와 같은 린트 도구를 사용하여도 strict mode와 유사한 효과를 얻을 수 있다. 린트 도구는 정적 분석(static analysis) 기능을 통해 소스 코드를 실행하기 전에 소스 코드를 스캔하여 문법적 오류만이 아니라 잠재적 오류까지 찾아내고 오류의 이유를 리포팅해주는 유용한 도구이다.


(ESLint 사용법 https://poiemaweb.com/eslint)

2. strict mode의 적용

  • strict mode를 적용하려면 전역의 선두 또는 함수 몸체의 선두에 'use strict';를 추가한다.

  • 전역의 선두에 추가하면 스크립트 전체에 strict mode가 적용된다.

// 전역에 strict mode의 적용하는 것은 바람직하지 않다!
'use strict';

function foo() {
  x = 10; // ReferenceError: x is not defined
}
foo();
  • 함수 몸체의 선두에 추가하면 해당 함수와 중첩된 내부 함수에 strict mode가 적용된다.
// 함수 단위로 strict mode 적용
function foo() {
  'use strict';

  x = 10; // ReferenceError: x is not defined
}
foo();
  • 코드의 선두에 strict mode를 위치시키지 않으면 제대로 동작하지 않는다.
function foo() {
  x = 10; // 에러를 발생시키지 않는다.
  'use strict';
}
foo();

전역에 strict mode를 적용은 금물.

  • 전역에 적용한 strict mode는 스크립트 단위로 적용된다.
<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
  <script>
    'use strict';
  </script>
  <script>
    x = 1; // strict mode가 적용되지 않았기 때문에 에러가 발생하지 않는다.
    console.log(x); // 1
  </script>
  <script>
    'use strict';

    y = 1; // ReferenceError: y is not defined
    console.log(y);
  </script>
</body>
</html>

  • 위 예제와 같이 스크립트 단위로 적용된 strict mode는 다른 스크립트에 영향을 주지 않고 자신의 스크립트에 한정되어 적용된다.

  • 하지만 strict mode 스크립트와 non-strict mode 스크립트를 혼용하는 것은 오류를 발생시킬 수 있다. 특히 외부 서드 파티 라이브러리를 사용하는 경우, 라이브러리가 non-strict mode일 경우도 있기 때문에 전역에 strict mode를 적용하는 것은 바람직하지 않다. 이러한 경우, 즉시 실행 함수로 스크립트 전체를 감싸서 스코프를 구분하고 즉시 실행 함수의 선두에 strict mode를 적용한다.

// 즉시실행 함수에 strict mode 적용
(function () {
  'use strict';

  // Do something...
}());

This

  • 전역객체(Global Object)는 모든 객체의 유일한 최상위 객체를 의미하며 일반적으로 Browser-side에서는 window, Server-side(Node.js)에서는 global 객체를 의미한다.

  • 전역객체는 전역 스코프(Global Scope)를 갖는 전역변수(Global variable)를 프로퍼티로 소유한다. 글로벌 영역에 선언한 함수는 전역객체의 프로퍼티로 접근할 수 있는 전역 변수의 메소드이다.

var ga = 'Global variable';

console.log(ga);
console.log(window.ga);

function foo() {
  console.log('invoked!');
}
window.foo();

function foo() {
  console.log("foo's this: ",  this);  // window
  function bar() {
    console.log("bar's this: ", this); // window
  }
  bar();
}
foo();
  • 또한 메소드의 내부함수일 경우에도 this는 전역객체에 바인딩된다.
var value = 1;

var obj = {
  value: 100,
  foo: function() {
    console.log("foo's this: ",  this);  // obj
    console.log("foo's this.value: ",  this.value); // 100
    function bar() {
      console.log("bar's this: ",  this); // window
      console.log("bar's this.value: ", this.value); // 1
    }
    bar();
  }
};

obj.foo();
  • 내부함수는 일반 함수, 메소드, 콜백함수 어디에서 선언되었든 관게없이 this는 전역객체를 바인딩한다. 더글라스 크락포드는 “이것은 설계 단계의 결함으로 메소드가 내부함수를 사용하여 자신의 작업을 돕게 할 수 없다는 것을 의미한다” 라고 말한다. 내부함수의 this가 전역객체를 참조하는 것을 회피방법은 아래와 같다.
var value = 1;

var obj = {
  value: 100,
  foo: function() {
    var that = this;  // Workaround : this === obj

    console.log("foo's this: ",  this);  // obj
    console.log("foo's this.value: ",  this.value); // 100
    function bar() {
      console.log("bar's this: ",  this); // window
      console.log("bar's this.value: ", this.value); // 1

      console.log("bar's that: ",  that); // obj
      console.log("bar's that.value: ", that.value); // 100
    }
    bar();
  }
};

obj.foo();

  • 위 방법 이외에도 자바스크립트는 this를 명시적으로 바인딩할 수 있는 apply, call, bind 메소드를 제공한다.
var value = 1;

var obj = {
  value: 100,
  foo: function() {
    console.log("foo's this: ",  this);  // obj
    console.log("foo's this.value: ",  this.value); // 100
    function bar(a, b) {
      console.log("bar's this: ",  this); // obj
      console.log("bar's this.value: ", this.value); // 100
      console.log("bar's arguments: ", arguments);
    }
    bar.apply(obj, [1, 2]);
    bar.call(obj, 1, 2);
    bar.bind(obj)(1, 2);
  }
};

obj.foo();
  • 함수가 객체의 프로퍼티 값이면 메소드로서 호출된다. 이때 메소드 내부의 this는 해당 메소드를 소유한 객체, 즉 해당 메소드를 호출한 객체에 바인딩된다.
var obj1 = {
  name: 'Lee',
  sayName: function() {
    console.log(this.name);
  }
}

var obj2 = {
  name: 'Kim'
}

obj2.sayName = obj1.sayName;

obj1.sayName();
obj2.sayName();

  • 프로토타입 객체도 메소드를 가질 수 있다. 프로토타입 객체 메소드 내부에서 사용된 this도 일반 메소드 방식과 마찬가지로 해당 메소드를 호출한 객체에 바인딩된다.
function Person(name) {
  this.name = name;
}

Person.prototype.getName = function() {
  return this.name;
}

var me = new Person('Lee');
console.log(me.getName());

Person.prototype.name = 'Kim';
console.log(Person.prototype.getName());

생성자 함수 호출

  • 자바스크립트의 생성자 함수는 말 그대로 객체를 생성하는 역할을 한다. 하지만 자바와 같은 객체지향 언어의 생성자 함수와는 다르게 그 형식이 정해져 있는 것이 아니라 기존 함수에 new 연산자를 붙여서 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작한다.

  • 이는 반대로 생각하면 생성자 함수가 아닌 일반 함수에 new 연산자를 붙여 호출하면 생성자 함수처럼 동작할 수 있다. 따라서 일반적으로 생성자 함수명은 첫문자를 대문자로 기술하여 혼란을 방지하려는 노력을 한다.

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

var me = new Person('Lee');
console.log(me); // Person&nbsp;{name: "Lee"}

// new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하지 않으면 생성자 함수로 동작하지 않는다.
var you = Person('Kim');
console.log(you); // undefined
  • new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하면 this 바인딩이 메소드나 함수 호출 때와는 다르게 동작한다.

3.1 생성자 함수 동작 방식

  • new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하면 다음과 같은 수순으로 동작한다.

1. 빈 객체 생성 및 this 바인딩

  • 생성자 함수의 코드가 실행되기 전 빈 객체가 생성된다. 이 빈 객체가 생성자 함수가 새로 생성하는 객체이다. 이후 생성자 함수 내에서 사용되는 this는 이 빈 객체를 가리킨다. 그리고 생성된 빈 객체는 생성자 함수의 prototype 프로퍼티가 가리키는 객체를 자신의 프로토타입 객체로 설정한다.

2. this를 통한 프로퍼티 생성

  • 생성된 빈 객체에 this를 사용하여 동적으로 프로퍼티나 메소드를 생성할 수 있다. this는 새로 생성된 객체를 가리키므로 this를 통해 생성한 프로퍼티와 메소드는 새로 생성된 객체에 추가된다.

3. 생성된 객체 반환

  • 반환문이 없는 경우, this에 바인딩된 새로 생성한 객체가 반환된다. 명시적으로 this를 반환하여도 결과는 같다.
  • 반환문이 this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 반환하는 경우, this가 아닌 해당 객체가 반환된다. 이때 this를 반환하지 않은 함수는 생성자 함수로서의 역할을 수행하지 못한다. 따라서 생성자 함수는 반환문을 명시적으로 사용하지 않는다.
function Person(name) {
  // 생성자 함수 코드 실행 전 -------- 1
  this.name = name;  // --------- 2
  // 생성된 함수 반환 -------------- 3
}

var me = new Person('Lee');
console.log(me.name);

3.2 객체 리터럴 방식과 생성자 함수 방식의 차이

  • 객체 리터럴 방식과 생성자 함수 방식의 차이를 비교해 보자.
// 객체 리터럴 방식
var foo = {
  name: 'foo',
  gender: 'male'
}

console.dir(foo);

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

var me  = new Person('Lee', 'male');
console.dir(me);

var you = new Person('Kim', 'female');
console.dir(you);

객체 리터럴 방식과 생성자 함수 방식의 차이는 프로토타입 객체([[Prototype]])에 있다.

  • 객체 리터럴 방식의 경우, 생성된 객체의 프로토타입 객체는 Object.prototype이다.
  • 생성자 함수 방식의 경우, 생성된 객체의 프로토타입 객체는 Person.prototype이다.

3.3 생성자 함수에 new 연산자를 붙이지 않고 호출할 경우

일반함수와 생성자 함수에 특별한 형식적 차이는 없으며 함수에 new 연산자를 붙여서 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작한다.

그러나 객체 생성 목적으로 작성한 생성자 함수를 new 없이 호출하거나 일반함수에 new를 붙여 호출하면 오류가 발생할 수 있다. 일반함수와 생성자 함수의 호출 시 this 바인딩 방식이 다르기 때문이다.

일반 함수를 호출하면 this는 전역객체에 바인딩되지만 new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하면 this는 생성자 함수가 암묵적으로 생성한 빈 객체에 바인딩된다.

function Person(name) {
  // new없이 호출하는 경우, 전역객체에 name 프로퍼티를 추가
  this.name = name;
};

// 일반 함수로서 호출되었기 때문에 객체를 암묵적으로 생성하여 반환하지 않는다.
// 일반 함수의 this는 전역객체를 가리킨다.
var me = Person('Lee');

console.log(me); // undefined
console.log(window.name); // Lee

  • 생성자 함수를 new 없이 호출한 경우, 함수 Person 내부의 this는 전역객체를 가리키므로 name은 전역변수(window)에 바인딩된다. 또한 new와 함께 생성자 함수를 호출하는 경우에 암묵적으로 반환하던 this도 반환하지 않으며, 반환문이 없으므로 undefined를 반환하게 된다.

  • 일반함수와 생성자 함수에 특별한 형식적 차이는 없기 때문에 일반적으로 생성자 함수명은 첫문자를 대문자로 기술하여 혼란을 방지하려는 노력을 한다. 그러나 이러한 규칙을 사용한다 하더라도 실수는 발생할 수 있다.

  • 이러한 위험성을 회피하기 위해 사용되는 패턴(Scope-Safe Constructor)은 다음과 같다. 이 패턴은 대부분의 라이브러리에서 광범위하게 사용된다.

  • 참고로 대부분의 빌트인 생성자(Object, Regex, Array 등)는 new 연산자와 함께 호출되었는지를 확인한 후 적절한 값을 반환한다.

  • 다시 말하지만 new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하는 경우, 생성자 함수 내부의 this는 생성자 함수에 의해 생성된 인스턴스를 가리킨다. 따라서 아래 A 함수가 new 연산자와 함께 생성자 함수로써 호출되면 A 함수 내부의 this는 A 생성자 함수에 의해 생성된 인스턴스를 가리킨다.

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