모던 자바스크립트 Deep Dive - 17장

생성자 함수에 의한 객체 생성 

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생성자 함수

new 연산자와 함께 호출하여 객체를 생성하는 함수를 뜻한다. 생성자 함수에 의해 생긴 객체를 인스턴스(instance)라고 한다.

 

Object 생성자 함수 

new 연산자와 함께 Object 생성자 함수를 호출하면 빈 객체를 생성하여 반환하고 이후에 프로퍼트, 메소드를 추가해서 객체를 완성할 수 있다. 하지만 Object 생성자 함수를 사용해 객체를 생성하는 방식은 특별한 이유가 없다면 그다지 유용해 보이지 않는다.

const obj = new Object();

// 빈 객체가 생성
console.log(obj) //{}

// 프로퍼티 추가
obj.name = 'Lee';
obj.sayHello = function () {
  console.log('Hi! My name is ' + this.name);
};

console.log(obj); // {name: "Lee", sayHello: ƒ}

obj.sayHello(); // Hi! My name is Lee

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객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식의 문제점 

객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식은 직관적이고 간편하지만 동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러 개 만들어야 할 경우 같은 프로퍼티임에도 불구하고 또 기술해야하기 때문에 비효율 적이다.

 

생성자 함수에 의한 객체 방식의 장점

생성자 함수에 의한 객체 생성 방식은 객체(인스턴스)를 생성하기 위한 어떤 틀을 만들어서 생성자 함수를 사용해서 프로퍼티 구조가 동일한 객체 여러개를 간편하게 생성할 수 있다. 

 

일반 함수와 동일한 방법으로 생성자 함수를 정의하고 new 연산자와 함께 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작한다. new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하지 않으면 생성자 함수가 아니라 일반 함수로 동작한다. 

// new 연산자와 함께 호출하지 않으면 생성자 함수로 동작하지 않는다.
// 즉, 일반 함수로서 호출된다.
const circle3 = Circle(15);

// 일반 함수로서 호출된 Circle은 반환문이 없으므로 암묵적으로 undefined를 반환한다.
console.log(circle3); // undefined

// 일반 함수로서 호출된 Circle내의 this는 전역 객체를 가리킨다.
console.log(radius); // 15

 

this 란 ? 💡

this는 객체 자신의 프로퍼티나 메소드를 참조하기 위한 자기 참조 변수다. this가 가르키는 값, this 바인딩은 함수 호출 방식에 따라 동적으로 결정된다. 

함수 호출 방식	this가 가리키는 값(this 바인딩)
일반 함수로서 호출	전역 객체
메서드로서 호출	메소드를 호출한 객체(마침표 앞 객체)
생성자 함수로서 호출	생성자 함수가 생성할 인스턴스

 

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생성자 함수의 인스턴스 생성 과정 

생성자 함수의 역할은 프로퍼티 구조가 동일한 인스턴스를 생성하기 위한 템플릿(클래스)으로서 동작하여 인스턴스를 생성하는 것과 생성된 인스턴스를 초기화(인스턴스 프로퍼티 추가 및 초기값 할당)하는 것이다. 하지만 여기서 초기화하는 것은 옵션이다. 

 

인스턴스 생성과정은 3단계로 구분해보려고 한다. 구분해보기전에 바인딩이라는 단어를 알아보자 

 

바인딩 이란 ?  💡 

바인딩이란 식별자와 값을 연결하는 과정을 의미한다. 예를 들어, 변수 선언은 변수 이름과 확보된 메모리 공간의 주소를 바인딩 하는 것이다. this 바인딩은 this와 this가 가리킬 객체를 바인딩하는 것이다.

 

1. 인스턴스 생성과 this 바인딩

암묵적으로 빈 객체가 생성되고, 그 빈 객체는 this에 바인딩 된다. 

2. 인스턴스 초기화 

this에 바인딩되어 있는 인스턴스에 프로퍼티나 메소드를 추가하고 생성자 함수가 인수로 전달받은 초기값을 인스턴스 프로퍼티에 할당하여 초기화하거나 고정값을 할당한다. 이 처리는 개발자가 기술한다. 

3. 인스턴스 반환 

생성자 함수 내부의 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환된다. 

function Circle(radius) {
  // 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.

  // 2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };

  // 3. 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환된다
}

// 인스턴스 생성. Circle 생성자 함수는 암묵적으로 this를 반환한다.
const circle = new Circle(1);

console.log(circle); // Circle {radius: 1, getDiameter: ƒ}

생성자 함수 내부에서 명시적으로 this가 아닌 다른 값을 반환하는 것은 생성자 함수의 기본 동작을 훼손한다. 생성자 함수 내부에서 return문을 반드시 생략해야 한다. 

 

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내부 메소드 

함수는 객체이지만 일반 객체와는 다르다. 일반 객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출할 수 있다. 그래서 함수가 일반 함수로 호출되면 [[Call]]이 호출되고, new 연산자와 함께 생성자 함수로 호출되면 [[Construct]]가 호출된다.  함수 객체는 callable이면서 constructor이거나 callable이면서 non-constructor다. 모든 함수 객체를 생성자 함수로서 호출할 수 있는 것은 아니다. 

 

constructor와 non-constructor의 구분

constructor: 함수 선언문, 함수 표현식, 클래스(클래스도 함수임)

non-constructor: 메소드(ES6 메소드 축약 표현), 화살표 함수

 

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new 연산자

new 연산자와 함께 함수를 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작한다. 함수 객체의 내부 메소드 [[call]]이 호출되는 것이 아니라 [[Construc]]가 호출된다.  반대로 new 연산자 없이 생성자 함수를 호출하면 일반 함수로 호출된다. 

// 생성자 함수
function Circle(radius) {
  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}

// new 연산자 없이 생성자 함수 호출하면 일반 함수로서 호출된다.
const circle = Circle(5);
console.log(circle); // undefined

// 일반 함수 내부의 this는 전역 객체 window를 가리킨다.
console.log(radius); // 5
console.log(getDiameter()); // 10

circle.getDiameter();
// TypeError: Cannot read property 'getDiameter' of undefined

Circle 함수는 일반 함수로서 호출되었기 때문에 Circcle 함수 내부의 this는 전역 객체 window를 가리킨다.

 

new.target 

new.target은 this와 유사하게 constructor인 모든 함수 내부에서 암묵적인 지역 변수와 같이 사용되며 메타 프로퍼티라고 한다.
new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 함수 내부의 new.target은 함수 사진을 가르킨다. new 연산자 없이 일반 함수로서 호출된 함수 내부의 new.target은 undefined다.

// 생성자 함수
function Circle(radius) {
  // 이 함수가 new 연산자와 함께 호출되지 않았다면 new.target은 undefined다.
  if (!new.target) {
    // new 연산자와 함께 생성자 함수를 재귀 호출하여 생성된 인스턴스를 반환한다.
    return new Circle(radius);
  }

  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}

// new 연산자 없이 생성자 함수를 호출하여도 new.target을 통해 생성자 함수로서 호출된다.
const circle = Circle(5);
console.log(circle.getDiameter());

 

그리고 new.target을 지원하지 않는다면 스코프 세이프 생성자 패턴을 통해서도 생성자 함수로 호출해서 생선한 인스터스인지 확인 할 수 있고, 재귀 호출을 하여 new 연산자와 함께 재생성이 가능하다.

 

// Scope-Safe Constructor Pattern
function Circle(radius) {
  // 생성자 함수가 new 연산자와 함께 호출되면 함수의 선두에서 빈 객체를 생성하고
  // this에 바인딩한다. 이때 this와 Circle은 프로토타입에 의해 연결된다.

  // 이 함수가 new 연산자와 함께 호출되지 않았다면 이 시점의 this는 전역 객체 window를 가리킨다.
  // 즉, this와 Circle은 프로토타입에 의해 연결되지 않는다.
  if (!(this instanceof Circle)) {
    // new 연산자와 함께 호출하여 생성된 인스턴스를 반환한다.
    return new Circle(radius);
  }

  this.radius = radius;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.radius;
  };
}

// new 연산자 없이 생성자 함수를 호출하여도 생성자 함수로서 호출된다.
const circle = Circle(5);
console.log(circle.getDiameter()); // 10