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17장, 생성자 함수에 의한 객체 생성

🔖 17장, 생성자 함수에 의한 객체 생성

📌 배운 내용 및 기억하고 싶은 내용

Object 생성자 함수

  • new 연산자를 사용하여 빈 객체를 생성해서 반환

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      // 빈 객체의 생성
      const person = new Object();
          
      // 프로퍼티 추가
      person.name = 'Lee';
      person.sayHello = function () {
        console.log('Hi! My name is ' + this.name);
      };
          
      console.log(person); // {name: "Lee", sayHello: ƒ}
      person.sayHello(); // Hi! My name is Lee
      
  • 생성자 함수(Constructor): new연산자와 함께 호출하여 객체(인스턴스)를 생성하는 함수

    • 인스턴스(instance): 생성자함수에 의해 생성된 객체
  • 빌트인 생성자 함수

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      // String 생성자 함수에 의한 String 객체 생성
      const strObj = new String('Lee');
      console.log(typeof strObj); // object
      console.log(strObj);        // String {"Lee"}
          
      // Number 생성자 함수에 의한 Number 객체 생성
      const numObj = new Number(123);
      console.log(typeof numObj); // object
      console.log(numObj);        // Number {123}
          
      // Boolean 생성자 함수에 의한 Boolean 객체 생성
      const boolObj= new Boolean(true);
      console.log(typeof boolObj); // object
      console.log(boolObj);        // Boolean {true}
          
      // Function 생성자 함수에 의한 Function 객체(함수) 생성
      const func = new Function('x', 'return x * x');
      console.log(typeof func); // function
      console.dir(func);        // ƒ anonymous(x)
          
      // Array 생성자 함수에 의한 Array 객체(배열) 생성
      const arr = new Array(1, 2, 3);
      console.log(typeof arr); // object
      console.log(arr);        // [1, 2, 3]
          
      // RegExp 생성자 함수에 의한 RegExp 객체(정규 표현식) 생성
      const regExp = new RegExp(/ab+c/i);
      console.log(typeof regExp); // object
      console.log(regExp);        // /ab+c/i
          
      // Date 생성자 함수에 의한 Date 객체 생성
      const date = new Date();
      console.log(typeof date); // object
      console.log(date);        // Mon May 04 2020 08:36:33 GMT+0900 (대한민국 표준시)
      

생성자 함수

객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식의 문제점

  • 객체 리터럴에 의한 객체 생성방식: 단 하나의 객체만 생성

    • 동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러 개 생성해야 하는 경우 매번 같은 프로퍼티를 기술해야하기 때문에 비효율적

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      const circle1 = {
        radius: 5,
        getDiameter() {
          return 2 * this.radius;
        }
      };
          
      console.log(circle1.getDiameter()); // 10
          
      const circle2 = {
        radius: 10,
        getDiameter() {
          return 2 * this.radius;
        }
      };
          
      console.log(circle2.getDiameter()); // 20
      
  • 객체는 프로퍼티를 통해 상태를 표현하고 메서드를 통해 동작을 표현

생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 장점

  • 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식: 객체를 생성하기 위한 템플릿처럼 생성자 함수를 사용하여 프로퍼티 구조가 동일한 객체 여러 개를 간편하게 생성 가능

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      // 생성자 함수
      function Circle(radius) {
        // 생성자 함수 내부의 this는 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리킨다.
        this.radius = radius;
        this.getDiameter = function () {
          return 2 * this.radius;
        };
      }
          
      // 인스턴스의 생성
      const circle1 = new Circle(5);  // 반지름이 5인 Circle 객체를 생성
      const circle2 = new Circle(10); // 반지름이 10인 Circle 객체를 생성
          
      console.log(circle1.getDiameter()); // 10
      console.log(circle2.getDiameter()); // 20
      
    • this

      this: 객체 자신의 프로퍼티나 메서드를 참조하기 위한 자기 참조 변수

      바인딩은 함수 호출 방식에 따라 동적으로 결정

      함수 호출 방식this가 가리키는 값(this 바인딩)
      일반 함수전역 객체
      메서드메서드를 호출한 객체(마침표 앞의 객체)
      생성자 함수생성자 함수가 생성할 인스턴스
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      // 함수는 다양한 방식으로 호출될 수 있다.
      function foo() {
        console.log(this);
      }
      
      // 일반적인 함수로서 호출
      // 전역 객체는 브라우저 환경에서는 window, Node.js 환경에서는 global을 가리킨다.
      foo(); // window
      
      // 메서드로서 호출
      const obj = { foo }; // ES6 프로퍼티 축약 표현
      obj.foo(); // obj
      
      // 생성자 함수로서 호출
      const inst = new foo(); // inst
      
  • 생성자 함수: 객체를 생성하는 함수

    • 일반 함수가 동일한 방법으로 생성자 함수를 정의하고 new 연산자와 함께 호출하여 생성자 함수를 동작

    • new 연산자화 함께 생성자 함수를 호출하지 않으면 일반 함수로 동작

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      // 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
      

생성자 함수의 인스턴스 생성 과정

  • 생성자 함수의 역할: 프로퍼티 구조가 동일한 인스턴스를 생성하기 위한 템플릿으로서 동작하여 인스턴스를 생성하는 것생성된 인스턴스를 초기화 하는 것

    • 인스턴스를 생성하는 것은 필수

    • 생성된 인스턴스를 초기화하는 것은 선택

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      // 생성자 함수
      function Circle(radius) {
        // 인스턴스 초기화
        this.radius = radius;
        this.getDiameter = function () {
          return 2 * this.radius;
        };
      }
          
      // 인스턴스 생성
      const circle1 = new Circle(5);  // 반지름이 5인 Circle 객체를 생성
      
      • 1. 인스턴스 생성과 this 바인딩
        • 암묵적으로 빈 객체(인스턴스)가 생성

        • 인스턴스가 this에 바인딩됨

        • 런타임 이전에 실행됨

        • 바인딩: 식별자와 값을 연결하는 과정

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          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;
            };
          }
          
      • 2. 인스턴스 초기화
        • 생성자 함수에 기술되어 있는 코드가 한 줄씩 실행되어 this에 바인딩 되어 있는 인스턴스를 초기화

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          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}
          
      • 3. 인스턴스 반환
        • 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환됨

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          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}
          
        • this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 return을 사용하여 반환하면 this가 아니라 return문에 명시된 객체가 반환

        • 명시적으로 원시 값을 반환하면 원시 값 반환은 무시되고 암묵적으로 this가 반환

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          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. 암묵적으로 this를 반환한다.
            // 명시적으로 원시값을 반환하면 원시값 반환은 무시되고 암묵적으로 this가 반환된다.
            return 100;
          }
                  
          // 인스턴스 생성. Circle 생성자 함수는 명시적으로 반환한 객체를 반환한다.
          const circle = new Circle(1);
          console.log(circle); // Circle {radius: 1, getDiameter: ƒ}
          
        • 생성자 함수 내부에서 return문을 반드시 생략해야 함

내부 메서드 [[Call]]과 [[Construct]]

  • 함수는 객체이므로 일반 객체와 동일하게 동작이 가능

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      // 함수는 객체다.
      function foo() {}
          
      // 함수는 객체이므로 프로퍼티를 소유할 수 있다.
      foo.prop = 10;
          
      // 함수는 객체이므로 메서드를 소유할 수 있다.
      foo.method = function () {
        console.log(this.prop);
      };
          
      foo.method(); // 10
      
  • 일반 객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출이 가능함

    • 함수 객체만을 위한 내부 슬롯 ( [[Environment]], [[FormalParmeters]] 등) 과 내부 메서드( [[Call]], [[Construct]] )를 가지고 있음

    • 함수가 일반 함수로 호출되면 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]]이 호출

    • new연산자와 함께 생성자 함수로 호출되면 내부 메서드 [[Construct]]이 호출

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      function foo() {}
          
      // 일반적인 함수로서 호출: [[Call]]이 호출된다.
      foo();
          
      // 생성자 함수로서 호출: [[Construct]]가 호출된다.
      new foo();
      
  • callable: 내부 메서드 [[Call]]을 갖는 함수 객체 (호출할 수 있는 객체(함수)를 의미)

  • constructor: 내부 메서드 [[Construct]]를 갖는 함수 객체 (객체를 생성자 함수로서 호출할 수 있는 함수를 의미)

  • non-constructor: 내부 메서드 [[Construct]]를 갖지 않은 함수 객체 (객체를 생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수를 의미)

constructor와 non-constructor의 구분

  • JS엔진은 함수 정의를 평가하여 함수 객체를 생성할 때 함수 정의 방식에 따라 구분

    • constructor: 함수 선언문, 함수 표현식, 클래스

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

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      // 일반 함수 정의: 함수 선언문, 함수 표현식
      function foo() {}
      const bar = function () {};
      // 프로퍼티 x의 값으로 할당된 것은 일반 함수로 정의된 함수다. 이는 메서드로 인정하지 않는다.
      const baz = {
        x: function () {}
      };
          
      // 일반 함수로 정의된 함수만이 constructor이다.
      new foo();   // -> foo {}
      new bar();   // -> bar {}
      new baz.x(); // -> x {}
          
      // 화살표 함수 정의
      const arrow = () => {};
          
      new arrow(); // TypeError: arrow is not a constructor
          
      // 메서드 정의: ES6의 메서드 축약 표현만을 메서드로 인정한다.
      const obj = {
        x() {}
      };
          
      new obj.x(); // TypeError: obj.x is not a constructor
      
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      function foo() {}
          
      // 일반 함수로서 호출
      // [[Call]]이 호출된다. 모든 함수 객체는 [[Call]]이 구현되어 있다.
      foo();
          
      // 생성자 함수로서 호출
      // [[Construct]]가 호출된다. 이때 [[Construct]]를 갖지 않는다면 에러가 발생한다.
      new foo();
      
    • 주의: 일반함수에 new 연산자를 붙여 호출하면 생성자 함수처럼 동작 할 수 있음

new 연산자

  • 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]]이 호출되는 것이 아니라 [[Construct]]가 호출됨

    • new와 함께 호출되는 함수는 constructor여야함

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      // 생성자 함수로서 정의하지 않은 일반 함수
      function add(x, y) {
        return x + y;
      }
          
      // 생성자 함수로서 정의하지 않은 일반 함수를 new 연산자와 함께 호출
      let inst = new add();
          
      // 함수가 객체를 반환하지 않았으므로 반환문이 무시된다. 따라서 빈 객체가 생성되어 반환된다.
      console.log(inst); // {}
          
      // 객체를 반환하는 일반 함수
      function createUser(name, role) {
        return { name, role };
      }
          
      // 일반 함수를 new 연산자와 함께 호출
      inst = new createUser('Lee', 'admin');
      // 함수가 생성한 객체를 반환한다.
      console.log(inst); // {name: "Lee", role: "admin"}
      
  • new 연산자 없이 생성자 호출을 하면 일반함수가 호출됨

    • 함수 객체 내부메서드[[Call]]이 호출됨

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      // 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
      
    • 일반 함수로 호출되어 this는 전역객체를 가르킴
  • 일반함수와 생성자 함수에 특별한 형식적 차이가 없어 생성자 함수는 파스칼 케이스로 명명하여 구별하는 것을 권장함

new.target
  • 생성자 함수가 new 연산자 없이 호출되는 것을 방지하고 실수를 피하기 위해 ES6에서 new.target을 지원

  • constructor인 모든 함수 내부에서 암묵적인 지역 변수와 같이 사용됨(메타 프로퍼티라고 명명)

    • IE에서 지원하지 않음
  • new.target를 사용하면 new연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되었는지 확인 가능

  • new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 함수 내부의 new.target은 함수 자신을 가르킴

    • new 연산자 없이 일반 함수로서 호출된 함수 내부의 new.target은 undefined
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    // 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());  // 10
    
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    // Scope-Safe Constructor Pattern
    // IE에서는 지원하지 않아 ES6를 지원하지 않은 브라우저는 스코프 세이프 생성자 패턴을 사용
    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
    
  • 대부분 빌트인 생성자 함수는 new 연산자와 함께 호출되었는지 확인 후 적절한 값을 반환

    • new 연산자 없이 호출해도 동일하게 동작

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        let obj = new Object();
        console.log(obj); // {}
              
        obj = Object();
        console.log(obj); // {}
              
        let f = new Function('x', 'return x ** x');
        console.log(f); // ƒ anonymous(x) { return x ** x }
              
        f = Function('x', 'return x ** x');
        console.log(f); // ƒ anonymous(x) { return x ** x }
        
    • String, Number, Boolean 생성자 함수는 new 연산자 없이 호출하면 문자열, 숫자, 불리언 값을 반환

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        const str = String(123);
        console.log(str, typeof str); // 123 string
              
        const num = Number('123');
        console.log(num, typeof num); // 123 number
              
        const bool = Boolean('true');
        console.log(bool, typeof bool); // true boolean
        

❗️ 읽은 소감

객체 리터럴로 객체를 생성하면 단 하나의 객체만 생성되기 때문에 동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러개 사용할 경우엔 비효율적이다. 때문에 동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러개 사용하려면 생성자 함수를 이용해서 객체를 만들어야한다. 생성자 함수는 일반 함수와 동일한 방법으로 정의를 하지만 new 연산자를 통하여 생성자 함수를 구별하고 헷갈리지 않도록 파스칼 케이스를 사용하는데, 그래도 혹시 몰라서 그것을 구분해내는 new.target을 사용하는 방법이 있다. 효율적으로 코드를 작성하려면 생성자와 생성자 함수를 이해를 해야한다. 생성자 함수는 일반 함수와 비슷하지만 내부메서드가 호출되는 것이 다르다. 함수 객체를 생성할 때 함수 정의 방식에 따라 constructor와 non-construntor로 구분되기 때문이다.

❓ 궁금한 내용이나 잘 이해되지 않는 내용

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