[자바스크립트] ES6 의 함수

ES6의 함수

JS

ES6 이전까지의 자바스크립트 함수는 다양한 목적으로 사용되었습니다. 일반 함수 호출, new 연산자와 생성자 함수로서 호출, 객체에 바인딩되어 메서드로의 호출이 가능했습니다. 이는 유연하다는 장점이 되는것처럼 보이지만 실수를 유발시킬 수 있고 성능 면에서도 손해인 경우가 많습니다. 

 

ES6 이전의 함수는 일반 함수로 호출되는 것들이 생성자 함수로도 호출이 가능합니다. 이는 callable 하면서도 constructor 인 함수의 특징 때문인데, 생성자 함수만이 가져야 할 prototype 프로퍼티를 일반 함수들도 가지고 있다는 점에서 문제가 생깁니다. 이는 불필요한 프로토타입 객체를 생성하기 때문입니다.

 

이처럼 ES6 이전의 모든 함수는 사용 목적에 따른 명확한 구분이 존재하지 않습니다. 호출 방식에 특별한 제약도 걸려있지 않고 생성자 함수로 호출되지 않아도 프로토타입 객체를 생성합니다. 이는 혼란스럽고 실수 유발 가능성이 있고 성능상 좋지도 않습니다.

 

이를 해결하기 위해 ES6 에서는 함수를 목적에 따라 명확하게 3가지로 구별합니다. 

 

ES6 함수	constructor	prototype	super	arguments
일반 함수	O	O	O	O
메서드	X	X	O	O
화살표 함수	X	X	X	X

일반 함수는 constructor 이지만 메서드와 화살표 함수는 non-constructor 입니다. 지금부터 자세히 알아보도록 하겠습니다.

메서드

ES6 이전 사양에서는 메서드에 대한 명확한 정의가 존재하지 않았습니다. 메서드는 객체에 바인딩된 함수를 일컫는 의미로만 사용되었지만 ES6 에서는 메서드에 대한 정의가 명확하게 규정되었습니다. ES6 에서의 메서드는 메서드 축약 표현으로 정의된 함수만을 일컫는 말입니다.

const obj = {
  x: 1,
  
  // foo는 메서드 축약 표현을 사용했으므로 메서드입니다. (non-constructor)
  foo() { return this.x; },
  
  // bar에 바인딩된 함수는 일반 함수이므로 constructor 를 가지고 있습니다.
  bar: function() { return this.x; }
};

console.log(obj.foo()); // 1
console.log(obj.bar()); // 1

ES6 사양의 메서드는 인스턴스를 생성할 수 없는 non-constructor 입니다. 따라서 생성자 함수로서 호출이 불가능합니다. 이말은 즉, prototype 프로퍼티가 없고 프로토타입을 생성하지 않는다는 것을 이야기합니다. 반대로 이야기 하면 ES6 이전의 메서드들은 프로토타입을 생성해 왔다는 것을 이야기하기도 합니다.

 

ES6 메서드는 자신을 바인딩한 객체를 내부 슬롯 [[HomeObject]]으로 가집니다. 이를 통해 super 키워드의 사용이 가능하고 super 참조는 내부 슬롯 [[HomeObject]] 를 사용합니다. ES6 메서드가 아닌 함수는 super 키워드를 사용할 수 없습니다. 이는 내부 슬롯 [[HomeObject]] 를 가지지 않기 때문입니다. ES6 메서드는 의미적으로 맞지 않는 기능인 constructor 를 제거해 프로토타입을 만들지 않습니다. 따라서 메서드 정의시에는 ES6 방식을 사용하는 것이 보다 더 알맞은 사용이라고 할 수 있습니다.

 

화살표 함수

화살표 함수는 function 키워드가 아닌 화살표를 통해 간략하게 함수 정의를 가능하게 해줍니다. 사실 화살표 함수는 표현의 간략화 뿐만이 아닌 내부 동작 또한 기존의 함수보다 간략하게 가능합니다. 특히 콜백 함수 내부의 this 가 전역 객체를 가리키는 문제 해결 대안으로 유용합니다.

 

1. 함수 정의

const add = (x, y) => x + y;
add(2, 3); // -> 5

함수 선언문으로 정의하지 않고 함수 표현식으로 정의해야 합니다.

 

2. 매개변수 선언

// 매개 변수가 여러 개인 경우에는 소괄호 안에 매개 변수를 선언합니다.
const arrow = (x, y) => { ... };

// 매개 변수가 한 개인 경우에는 소괄호 생략이 가능합니다.
const arrow = x => { ... };

매개변수가 없는 경우에는 소괄호 생략이 불가능합니다.
const arrow = () => { ... };

3. 함수 몸체 정의

함수 몸체가 하나의 문으로 구성되면 중괄호의 생략이 가능합니다. 만약 몸체 내부의 문이 표현식이라면 암묵적으로 반환 해줍니다.

 

const pow = x => x ** 2;
pow(2); // -> 4

// 아래와 동일하게 동작합니다.
const pow = x => { return x ** 2};

 

중괄호를 생략했을 때 몸체 내부의 문이 표현식이 아니라면 에러가 발생합니다. 이는 반환이 불가능하기 때문입니다.

 

const add = (x, y) => const x = 1; // SyntaxError

// 다음과 같이 해석됩니다.
const add = () => { return const x = 1 };

 

객체 리터럴을 반환하는 경우에는 소괄호로 감싸 주어야 합니다. 그렇지 않으면 함수 몸체를 감싸는 중괄호로 잘못 해석합니다. (이는 자바스크립트가 문맥에 맞게 자동 변환하는 기능이 있어서 발생합니다.)

 

const create = (id, content) => ({ id, content });
create(1, 'javascript'); // -> {id :1, content: "javascript"}

// 아래와 같습니다.
const create = (id, content) => { return { id, content }; };

// { id, content }를 함수 몸체 내의 쉼표 연산자문으로 해석합니다.
const create = (id, content) => { id, content };
create(1, 'JavaScript'); // -> undefined

 

함수 몸체가 여러줄이라면(여러 개의 문으로 구성된다면) 함수 몸체를 감싸는 중괄호의 생략이 불가능합니다. 반환 값이 있다면 명시적으로 반환해줘야 합니다.

 

const sum = (a, b) => {
  const result = a + b;
  return result;
};

화살표 함수는 즉시 실행 함수로도 사용이 가능합니다.

const person = (name => ({
  sayHi() { return `Hi? My name is ${name}.`; }
}))('Lee');

console.log(person.sayHi()); // Hi? My name is Lee.

자바스크립트에서의 함수는 일급 객체입니다. 화살표 함수 또한 마찬가지이므로 고차 함수의 인수로서 전달이 가능합니다. 이 경우에 일반적인 함수 표현식보다 간결하고 가독성도 좋아집니다.

 

// ES5
[1, 2, 3].map(function (v) {
  return v * 2;
});

// ES6
[1, 2, 3].map(v => v * 2); // -> [ 2, 4, 6 ]

화살표 함수와 일반 함수의 차이

1. 화살표 함수는 non-constructor 입니다. 인스턴스를 생성할 수 없으므로 prototype 프로퍼티가 존재하지 않고 프로토타입을 생성하지 않아 불필요한 메모리를 차지하지 않습니다.

 

2. 중복된 매개변수 이름 선언이 불가능합니다. 일반 함수의 경우 매개변수의 이름이 중복되도 에러를 발생하지 않습니다. 화살표 함수에서는 중복된 매개변수 이름을 선언하면 에러가 발생합니다.

 

3. 화살표 함수는 this, arguments, super, new.target 의 바인딩을 가지지 않습니다. 이 때문에 화살표 함수 내부에서 참조시 스코프 체인을 통해 상위 스코프에서 찾아서 참조하게 됩니다. 이는 콜백함수에서 큰 장점을 가지게 됩니다.

 

this

일반 함수와 화살표 함수의 가장 큰 차이점은 this 라고 할 수 있습니다. 이 때문에 다른 함수의 인수로서 전달되어 콜백 함수로 사용하는 경우가 많습니다. 화살표 함수의 this 는 콜백 함수 내부의 this 가 외부 함수의 this 와 달라서 생기는 문제를 해결하기 위해 의도적으로 설계되었습니다.

 

this 바인딩인 앞선 게시물에서 살펴보았다 싶이 동적으로 결정됩니다. this 바인딩은 정적으로 결정되는것이 아닌 동적으로 바인딩할 객체를 결정합니다. 아래 예제를 통해 자세히 살펴보도록 하겠습니다.

 

class Prefixer {
  constructor(prefix) {
    this.prefix = prefix;
  }

  add(arr) {
    // add 메서드는 인수로 전달된 배열 arr을 순회하며 배열의 모든 요소에 prefix를 추가한다.
    // ①
    return arr.map(function (item) {
      return this.prefix + item; // ②
      // -> TypeError: Cannot read property 'prefix' of undefined
    });
  }
}

const prefixer = new Prefixer('-webkit-');
console.log(prefixer.add(['transition', 'user-select']));

위 예제를 실행하면 TypeError 가 발생합니다. add 메서드 내부에서는 this 는 호출한 객체를 가리킵니다. 하지만 map 의 인수로 전달받은 콜백 함수를 일반 함수로서 호출하기 때문입니다. 일반 함수로서 호출되는 모든 함수 내부 this 는 전역 객체를 가리킵니다. 클래스 내부에서는 암묵적으로 strict mode 가 동작하므로 undefiend 가 바인딩됩니다.

 

이때 콜백 함수 내부의 this 문제가 발생합니다. 콜백 함수의 this 와 외부 함수의 this 가 서로 다른 값을 가리키고 있기 때문에 TypeError 가 발생합니다. 이때 ES6 에서 화살표 함수를 통해 이러한 문제를 해결할 수 있습니다.

 

class Prefixer {
  constructor(prefix) {
    this.prefix = prefix;
  }

  add(arr) {
    return arr.map(item => this.prefix + item);
  }
}

const prefixer = new Prefixer('-webkit-');
console.log(prefixer.add(['transition', 'user-select']));
// ['-webkit-transition', '-webkit-user-select']

화살표 함수는 함수 자체로 this 바인딩을 가지지 않습니다. 화살표 함수 내부의 this 를 참조하면 마치 렉시컬 스코프처럼 상위 스코프의 this 를 참조합니다 이를 렉시컬 this 라고 부릅니다. ES6 이전에는 식별자처럼 this 를 탐색할 필요가 없었습니다. 하지만 ES6의 화살표 함수 내부의 this 를 참조하면 식별자처럼 스코프 체인을 통해 this 를 탐색합니다.

 

super

화살표 함수는 함수 자체의 super 바인딩을 가지지 않습니다. 화살표 함수 내부의 super 는 this 와 마찬가지로 상위 스코프의 super 를 참조하게 됩니다.

 

class Base {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }

  sayHi() {
    return `Hi! ${this.name}`;
  }
}

class Derived extends Base {
  // 화살표 함수의 super는 상위 스코프인 constructor의 super를 가리킨다.
  sayHi = () => `${super.sayHi()} how are you doing?`;
}

const derived = new Derived('Lee');
console.log(derived.sayHi()); // Hi! Lee how are you doing?

super 는 내부 슬롯 [[HomeObject]] 를 갖는 ES6 메서드 내에서만 사용이 가능합니다. 화살표 함수는 자체의 super 바인딩을 가지지 않기 때문에 상위 super 바인딩을 참조하게 됩니다.

arguments

화살표 함수는 함수 자체의 arguments 바인딩을 가지지 않습니다. 마찬가지로 상위 스코프의 arguments 를 참조합니다. 

(function () {
  // 화살표 함수 foo의 arguments는 상위 스코프인 즉시 실행 함수의 arguments를 가리킨다.
  const foo = () => console.log(arguments); // [Arguments] { '0': 1, '1': 2 }
  foo(3, 4);
}(1, 2));

// 화살표 함수 foo의 arguments는 상위 스코프인 전역의 arguments를 가리킨다.
// 하지만 전역에는 arguments 객체가 존재하지 않는다. arguments 객체는 함수 내부에서만 유효하다.
const foo = () => console.log(arguments);
foo(1, 2); // ReferenceError: arguments is not defined

arguments 객체는 함수 정의시 매개변수의 개수를 확정할 수 없는 가변 인자 함수 구현시에 유용합니다. 하지만 화살표 함수는 arguments 객체 사용이 불가능합니다. 화살표 함수 자신에게 전달된 인수 목록의 확인이 불가능해 상위 함수의 인수 목록을 참조하므로 도움이 되지않습니다. 따라서 Rest 파라미터를 반드시 사용해야 합니다.

 

Rest 파라미터

Rest 파라미터는 함수에 전달된 인수 목록을 배열로 전달받습니다. ES5 이전에는 arguments 가 유사 배열 객체이므로 배열 메서드를 사용하기 위해 arguments 객체를 배열로 변환해야 하는 여러가지 번거로움이 있었습니다. 이때 ES6 에서는 rest 파라미터를 이용해 배열로 직접 전달이 가능합니다. 

function sum() {
  // 유사 배열 객체인 arguments 객체를 배열로 변환한다.
  var array = Array.prototype.slice.call(arguments);

  return array.reduce(function (pre, cur) {
    return pre + cur;
  }, 0);
}

console.log(sum(1, 2, 3, 4, 5)); // 15

// ES6 화살표 함수의 사용

function sum(...args) {
  // Rest 파라미터 args에는 배열 [1, 2, 3, 4, 5]가 할당된다.
  return args.reduce((pre, cur) => pre + cur, 0);
}
console.log(sum(1, 2, 3, 4, 5)); // 15

화살표 함수는 함수 자체로 arguments 객체를 가지지 않기 때문에 화살표 함수로 가변 인자 함수 구현시에는 반드시 Rest 파라미터를 사용해야 합니다.

 

매개변수 기본값

함수 호출시에는 매개변수만큼의 인수를 전달하는 것이 바람직하지만 그렇지 않은 경우에 에러를 발생하지 않습니다. 이는 매개변수의 개수와 인수를 체크하지 않기 때문입니다. 문제점은 인수가 전달되지 않은 매개변수는 undefined 값을 가진다는 점입니다. 이를 방치할 경우에는 의도치 않은 결과가 나올 수 있습니다.

 

이를 위해서 ES6 에서는 매개변수 기본값을 정하는게 가능합니다. 이전에 함수 내에서 수행하던 인수 체크 및 초기화의 간소화가 가능해집니다.

 

function sum(x = 0, y = 0) {
  return x + y;
}

console.log(sum(1, 2)); // 3
console.log(sum(1));    // 1

매개변수에 null 을 전달하면 null 을 출력합니다. 또한 Rest 파라미터에는 기본값을 지정하는 지정할 수 없습니다. 

 

마무리

ES6 에서 추가된 내용들은 대부분 ES5 의 문제점을 해결하기 위해 나왔습니다. 알아두면 편리함 뿐만 아니라 성능상의 이점도 가져갈 수 있습니다.

 

보다 더 자세한 내용은 아래 링크에서 확인 가능하고, 저 또한 내용들을 공부하며 정리하기 위한 목적으로 글을 남기는 것을 알려드립니다. 읽어주셔서 감사합니다!

출처 :https://poiemaweb.com