26. ES6 함수의 추가 기능

1. 함수의 구분

ES6 이전까지 JS의 함수는 구분없이 다양한 목적으로 사용되었다. 일반적인 함수, new 연산자와 함께 생성자 함수, 객체에 바인딩되어 메서드로 호출할 수 있다. 이러한 사용법은 편리해 보이지만 실수를 유발할 수 있으며 성능적으로도 손해였다.

var foo = function () {
  return 1;
};

// 일반적인 함수로서 호출
foo(); // -> 1

// 생성자 함수로서 호출
new foo(); // -> foo {}

// 메서드로서 호출
var obj = { foo: foo };
obj.foo(); // -> 1

 

ES6 이전의 모든 함수는 일반 함수로서 호출할 수 있는 것은 물론 생성자 함수로서 호출할 수 있다.

 

// 프로퍼티 f에 바인딩된 함수는 callable이며 constructor다.
var obj = {
  x: 10,
  f: function () { return this.x; }
};

// 프로퍼티 f에 바인딩된 함수를 메서드로서 호출
console.log(obj.f()); // 10

// 프로퍼티 f에 바인딩된 함수를 일반 함수로서 호출
var bar = obj.f;
console.log(bar()); // undefined

// 프로퍼티 f에 바인딩된 함수를 생성자 함수로서 호출
console.log(new obj.f()); // f {}

 

위의 코드와 같이 객체에 바인딩된 함수를 생성자 함수로 호출하는 경우가 흔치는 않다. 이처럼 사용하는 문법이 가능하다는 것은 성능 면에서 문제가 있다. 객체에 바인딩된 함수가 constructor라는 것은 객체에 바인딩된 함수가 prototype 프로퍼티를 가지며 프로토타입 객체도 생성한다는 것이다. 이는 콜백함수도 마찬가지로 constructor이기 때문에 불필요한 프로토타입 객체를 생성한다.

 

이러한 문제를 해결하고자 ES6에서는 함수를 사용 목적에 따라 세 가지 종류로 명확히 구분했다.

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

 

 

2. 메서드

ES6 사양에서 메서드는 메서드 축약 표현으로 정의된 함수만을 의미한다.

const obj = {
  x: 1,
  // foo는 메서드이다.
  foo() { return this.x; },
  // bar에 바인딩된 함수는 메서드가 아닌 일반 함수이다.
  bar: function() { return this.x; }
};

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

 

ES6에서 정의한 메서드는 인스턴스를 생성할 수 없는 non-constructor이다.

new obj.foo(); // -> TypeError: obj.foo is not a constructor
new obj.bar(); // -> bar {}

 

ES6 메서드는 자신을 바인딩한 객체를 가리키는 내부 슬릇 [[HomeObject]]를 가지며 super 키워드를 사용해 상속을 이용할 수 있다.

const base = {
  name: 'Lee',
  sayHi() {
    return `Hi! ${this.name}`;
  }
};

const derived = {
  __proto__: base,
  // sayHi는 ES6 메서드다. ES6 메서드는 [[HomeObject]]를 갖는다.
  // sayHi의 [[HomeObject]]는 sayHi가 바인딩된 객체인 derived를 가리키고
  // super는 sayHi의 [[HomeObject]]의 프로토타입인 base를 가리킨다.
  sayHi() {
    return `${super.sayHi()}. how are you doing?`;
  }
};

console.log(derived.sayHi()); // Hi! Lee. how are you doing?

 

 

3. 화살표 함수

3-1. 화살표 함수 정의

function 키워드 대신 화살표(=>)를 이용해 기존 함수의 정의 방식보다 더 간단하게 함수를 정의할 수 있다.

// concise body
const power = x => x ** 2;
power(2); // -> 4

// 위 표현은 다음과 동일하다.
// block body
const power = x => { return x ** 2; };

 

객체 리터럴을 반환할 때 객체 리터럴을 소괄호로 감싸야 한다.

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

// 위 표현은 다음과 동일하다.
const create = (id, content) => { return { id, content }; };

 

화살표 함수도 즉시 실행 함수로 사용할 수 있다.

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

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

 

화살표 함수도 일급 객체이므로 고차 함수에 인수로 전달할 수 있으며 함수표현식에 비해 표현이 간결하고 가독성이 좋다.

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

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

 

 

3-2. 화살표 함수와 일반 함수의 차이

1. 화살표 함수는 인스턴스를 생성할 수 없는 non-constructor이다.

const Foo = () => {};
// 화살표 함수는 생성자 함수로서 호출할 수 없다.
new Foo(); // TypeError: Foo is not a constructor

화살표 함수는 인스턴스를 생성할 수 없으므로 prototype 프로퍼티가 없으며 프로토타입 생성도 못한다.

 

2. 중복된 매개변수 이름을 선언할 수 없다.

function normal(a, a) { return a + a; }
console.log(normal(1, 2)); // 4

const arrow = (a, a) => a + a;
// SyntaxError: Duplicate parameter name not allowed in this context

 

3. 화살표 함수는 스코프 체인을 통해 상위 스코프의 this, arguments, super, new.target 바인딩을 갖지 않는다.

 

3-3. this

화살표 함수가 일반 함수와 구별되는 가장 큰 특징이 this이며 화살표 함수는 콜백 함수로 사용하는 경우가 많다.

 

this 바인딩이 함수가 어떻게 호출되었는지에 따라 동적으로 결정된다.

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']));

 

위의 예제에서 오류가 왜 발생했을까?

 

프로토타입 메서드 내부인 1번에서 this는 메서드를 호출한 객체인 prefixer를 가리킨다. Array.prototype.map의 인수로 전달한 콜백 함수의 내부인 2번에서 this는 undefined를 가리키는데, 이는 Array.prototype.map 메서드가 콜백 함수를 일반 함수로서 호출하기 때문이다.

 

일반 함수로서 호출되는 모든 함수 내부의 this는 전역 객체를 가리킨다. 이로인해 strict mode가 적용된 클래스 내부에서 호출된 모든 함수 내부의 this는 undefined가 바인딩된다.

 

콜백 함수와 외부 함수의 this가 서로 다른 값을 가리키기 때문에 위와같은 에러가 발생한 것이다.

 

ES6 이전에는 아래와 같은 방법을 사용했다.

...
add(arr) {
  // this를 일단 회피시킨다.
  const that = this;
  return arr.map(function (item) {
    // this 대신 that을 참조한다.
    return that.prefix + ' ' + item;
  });
}
...

...
add(arr) {
  return arr.map(function (item) {
    return this.prefix + ' ' + item;
  }, this); // this에 바인딩된 값이 콜백 함수 내부의 this에 바인딩된다.
}
...

...
add(arr) {
  return arr.map(function (item) {
    return this.prefix + ' ' + item;
  }.bind(this)); // this에 바인딩된 값이 콜백 함수 내부의 this에 바인딩된다.
}
...

 

하지만 ES6 이후에는 화살표 함수를 사용해 위 코드에서 작성된 함수들을 쉽게 해결할 수 있다.

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 자체의 this 바인딩을 갖지 않으며 화살표 함수 함수 내부에서 this를 참조하면 사우이 스코프의 this를 그대로 참조한다. 이를 lexical this라 한다.

 

화살표 함수를 제외한 모든 함수에는 this 바인딩이 반드시 존재한다.

 

만약 화살표 함수와 화살표 함수가 중첩되면 스코프 체인 상에서 가장 가까운 사우이 함수 중 화살표 함수가 아닌 함수의 this를 참조한다.

// 중첩 함수 foo의 상위 스코프는 즉시 실행 함수다.
// 따라서 화살표 함수 foo의 this는 상위 스코프인 즉시 실행 함수의 this를 가리킨다.
(function () {
  const foo = () => console.log(this);
  foo();
}).call({ a: 1 }); // { a: 1 }

// bar 함수는 화살표 함수를 반환한다.
// bar 함수가 반환한 화살표 함수의 상위 스코프는 화살표 함수 bar다.
// 하지만 화살표 함수는 함수 자체의 this 바인딩을 갖지 않으므로 bar 함수가 반환한
// 화살표 함수 내부에서 참조하는 this는 화살표 함수가 아닌 즉시 실행 함수의 this를 가리킨다.
(function () {
  const bar = () => () => console.log(this);
  bar()();
}).call({ a: 1 }); // { a: 1 }

 

프로퍼티에 할당한 화살표 함수도 스코프 체인 상에서 가장 가까운 상위 함수 중에서 화살표 함수가 아닌 함수의 this를 참조한다.

// increase 프로퍼티에 할당한 화살표 함수의 상위 스코프는 전역이다.
// 따라서 increase 프로퍼티에 할당한 화살표 함수의 this는 전역 객체를 가리킨다.
const counter = {
  num: 1,
  increase: () => ++this.num
};

console.log(counter.increase()); // NaN

 

따라서 메서드를 화살표 함수로 정의하는 것은 지양해야 한다.

// Bad
const person = {
  name: 'Lee',
  sayHi: () => console.log(`Hi ${this.name}`)
};

// sayHi 프로퍼티에 할당된 화살표 함수 내부의 this는 상위 스코프인 전역의 this가 가리키는
// 전역 객체를 가리키므로 이 예제를 브라우저에서 실행하면 this.name은 빈 문자열을 갖는
// window.name과 같다. 전역 객체 window에는 빌트인 프로퍼티 name이 존재한다.
person.sayHi(); // Hi

 

이러한 경우에는 ES6의 메서드 축약 표현을 이용해 정의한 ES6 메서드를 이용하자.

// Good
const person = {
  name: 'Lee',
  sayHi() {
    console.log(`Hi ${this.name}`);
  }
};

person.sayHi(); // Hi Lee

 

프로퍼티에 화살표 함수를 할당할 때도 동일한 문제가 발생한다. 이때는 프로퍼티를 동적 추가시 ES6 메서드 정의를 사용할 수 없으므로 일반 함수를 할당하자.

function Person(name) {
  this.name = name;
}

Person.prototype.sayHi = function () { console.log(`Hi ${this.name}`); };

const person = new Person('Lee');
person.sayHi(); // Hi Lee

 

클래스 필드 정의 제안을 사용하여 클래스 필드에 화살표 함수를 할당할 수도 있다.

// Bad
class Person {
  // 클래스 필드 정의 제안
  name = 'Lee';
  sayHi = () => console.log(`Hi ${this.name}`);
}

const person = new Person();
person.sayHi(); // Hi Lee

 

위 코드의 경우 sayHi 클래스 필드는 인스턴스 프로퍼티이므로 다음과 같은 의미이다.

class Person {
  constructor() {
    this.name = 'Lee';
    // 클래스가 생성한 인스턴스(this)의 sayHi 프로퍼티에 화살표 함수를 할당한다.
    // sayHi 프로퍼티는 인스턴스 프로퍼티이다.
    this.sayHi = () => console.log(`Hi ${this.name}`);
  }
}

 

constructor 내부의 this 바인딩은 클래스가 생성한 인스턴스를 가리키므로 sayHi 클래스 필드에 할당한 화살표 함수 내부의 this 또한 클래스가 생성한 인스턴스를 가리킨다. 하지만, 클래스 필드에 할당한 화살표 함수는 인스턴스 메서드가 된다.

 

따라서 메서드를 정의할 때는 ES6 메서드 축약 표현으로 정의한 ES6 메서드를 사용하자.

// Good
class Person {
  // 클래스 필드 정의
  name = 'Lee';

  sayHi() { console.log(`Hi ${this.name}`); }
}
const person = new Person();
person.sayHi(); // Hi Lee

 

 

3-4. super

화살표 함수는 함수 자체의 super 바인딩을 갖지 않으며 화살표 함수 내부에서 super를 참조하면 상위 스코프의 super를 참조한다.

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?

 

 

3-5. arguments

super와 마찬가지로 화살표 함수는 arguments 바인딩을 갖지 않아 상위 스코프의 arguments를 참조한다.

(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

 

 

4. Rest 파라미터

4-1. 기본 문법

Rest 파라미터는 매개 변수 이름 앞에 세개의 점 ... 을 붙여 정의한 매개변수이며, 함수에 전달된 인수들의 목록을 배열로 전달받는다.

function foo(...rest) {
  // 매개변수 rest는 인수들의 목록을 배열로 전달받는 Rest 파라미터다.
  console.log(rest); // [ 1, 2, 3, 4, 5 ]
}

foo(1, 2, 3, 4, 5);

 

일반 매개 변수와 Rest 매개변수는 함께 사용할 수 있으며 전달된 인수들은 매개변수와 Rest 파라미터에 순차적으로 할당된다. 또한 Rest 파라미터는 함수 정의시 선언한 매개변수 개수를 나타내는 length 프로퍼티에 영향을 주지 않는다.

function foo(param, ...rest) {
  console.log(param); // 1
  console.log(rest);  // [ 2, 3, 4, 5 ]
}

foo(1, 2, 3, 4, 5);

function bar(param1, param2, ...rest) {
  console.log(param1); // 1
  console.log(param2); // 2
  console.log(rest);   // [ 3, 4, 5 ]
}

bar(1, 2, 3, 4, 5);

function faz(param1, param2, ...rest) {
  console.log(param1); // 1
  console.log(param2); // 2
  console.log(rest);   // [ 3, 4, 5 ]
}

console.log(faz.length); // 2

 

 

4-2. Rest 파라미터와 arguments 객체

함수와 ES6 메서드는 Rest 파라미터와 arguments 객체를 모두 사용할 수 있지만, 화살표 함수는 arguments객체를 갖지 않아 가변 인자 함수 구현시 반드시 Rest 파라미터를 사용해야한다.

 

 

5. 매개변수 기본값

JS는 매개변수의 개수만큼 인수를 전달하지 않아도 undefined로 자동으로 할당해 사용하기에 오류를 내보내지 않는다.

 

이러한 동작 방식은 때때로 의도하지 않는 결과를 내보낸다.

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

console.log(sum(1)); // NaN

 

이러한 의도치 않은 결과를 방지하기 위해 방어 코드가 필요하다.

 

function sum(x, y) {
  // 인수가 전달되지 않아 매개변수의 값이 undefined인 경우 기본값을 할당한다.
  x = x || 0;
  y = y || 0;

  return x + y;
}

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

 

ES6 에서 도입된 매개변수 기본값을 이용하면 함수 내에서 수행하던 인수 체크 및 초기화를 간소화 할 수 있다. 이때 매개변수 기본값은 매개변수에 인수를 전달하지 않거나 undefined를 전달한 경우만 유효하다.

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

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

 

 

Rest 파라미터는 기본값으로 지정할 수 없으며 함수 객체의 length 프로퍼티와 arguments 객체에 아무런 영향을 주지 않는다.

function sum(x, y = 0) {
  console.log(arguments);
}

console.log(sum.length); // 1

sum(1);    // Arguments { '0': 1 }
sum(1, 2); // Arguments { '0': 1, '1': 2 }