#4. [Javascript] 함수

2024-01-04 8 분 소요

함수

함수는 함수 선언 방식(#1)과, 함수 표현식 방식(#2)이 있습니다. 함수 표현식일 때는 관례적으로 함수명을 생략해서 사용합니다.(함수명도 변수처럼 관습적으로 카멜 표기법을 사용합니다.)

어느 방식으로 사용하던 함수 호출 방식은 동일합니다. 가독성 측면에서는 #1이 좋지만, 저는 #2를 선호합니다. #2는 함수 호이스팅이 되지 않고, 타입스크립트와 함께 사용할때 함수 인터페이스를 지정할 수 있거든요.

아무튼, #1이던 #2이던 함수를 선언하면, add(arg1, arg2), addFunc(arg1, arg2) 와 같이 괄호안에 인수를 작성하여 호출할 수 있으며, #3과 같이 변수에 대입하여 호출할 수도 있습니다.

// #1. 함수 선언
function add(a, b) {
    return a + b;
}

// #2. 함수 표현식
const addFunc = function(a, b) {
    return a + b;
};

console.log('add(1, 2)', add(1, 2)); // 3
console.log('addFunc(1, 2)', addFunc(1, 2)); // 3

// #3. 변수 대입후 호출
const addVar1 = add;
const addVar2 = addFunc;
console.log('addVar1(1, 2)', addVar1(1, 2)); // 3
console.log('addVar2(1, 2)', addVar2(1, 2)); // 3

즉시 실행 함수를 이용한 유효 범위 한정

function add(a, b) {return a + b;}(1, 2);와 같이 함수 선언후 (1, 2)처럼 (arg1, arg2, ...)을 붙이면, 선언과 동시에 호출하는 구문이 됩니다. 이를 즉시 실행 함수라 하는데요, 이때 표현식으로 파싱되지 않을 수도 있어 함수 선언부를 괄호로 감쌉니다.

console.log('즉시 실행 함수', 
    ( // 함수 선언부를 괄호로 감쌉니다.
        function(a, b) {
            return a + b;
        }
    )(1, 2)
); // 3

즉시 실행 함수를 활용하면 유효 범위를 함수의 블록 내부로 한정하기 때문에, 전역 개체를 최소화 할 뿐만 아니라 이름 충돌도 최소화할 수 있습니다.

(function() {
    const myApp = {};
    console.log('전역 개체 최소화', myApp); // myApp은 즉시 실행되고 소멸됩니다.
})();

화살표 함수도 다음처럼 즉시 실행 함수를 만들 수 있습니다.

(() => {
    const myApp = {};
    console.log('화살표 함수를 이용한 즉시 실행 함수', myApp); 
})();

함수 호이스팅

변수 호이스팅처럼 함수도 호이스팅됩니다. 따라서 함수 선언 전에 사용할 수 있습니다.

console.log("함수 호이스팅", myHoisting(1, 2)); // 3. 함수 선언 전에 사용할 수 있습니다.

function myHoisting(a, b) {
    return a + b;
}

하지만, 함수 표현식은 변수 호이스팅을 합니다. 따라서, 호출시 종속성 순서가 맞지 않으면 undefined이기 때문에 컴파일 오류가 발생합니다. 유연성은 떨어지지만, 함수 선언 순서와 종속성 순서가 맞아야 하기 때문에 코딩 계약이 단단해 지는 느낌이라 저는 이 방식을 더 선호합니다.

console.log("함수 표현식 호이스팅", myHoisting(1, 2)); // (X) 오류 발생. 함수 표현식은 변수 호이스팅을 합니다. 따라서 undefined 입니다.

const myHoisting = function(a, b) {
    return a + b;
}

문자열로부터 함수 생성

외부에서 문자열을 전달받아 함수를 생성할 수 있습니다.

new Function(param1, param2, ..., body)

const myAdd = new Function('a', 'b', 'return a + b'); // 임의의 문자열로 함수를 생성합니다.
console.log('문자열로부터 함수 생성', myAdd(1, 2)); // 3

함수 속성

함수도 사실은 개체이기 때문에 속성을 가질 수 있습니다.

function add(a, b) {
    return a + b;
}
add.data = 'Lee'; // 개체처럼 함수도 속성을 갖습니다.
console.log("함수 속성", add.data);

함수의 기본 속성은 다음과 같습니다.(console.dir(함수 개체)을 이용하면 상호 작용이 가능한 트리 형태로 함수 속성을 확인할 수 있습니다.)

항목	내용
`arguments`	전달된 인수를 나열할 수 있는 유사 배열입니다. 함수 외부에서는 사용할 수 없습니다. 가변 인자인 경우에 활용할 수 있습니다. ECMAScript6부터는 나머지 인자를 사용합니다.
`caller`	자신을 호출한 함수를 가리킵니다. 브라우저에서 실행하면 `null`을 리턴합니다.
`length`	선언시 사용한 인자의 갯수입니다. (arguments.length는 함수 호출시 전달한 인수의 갯수입니다.)
`name`	함수의 이름입니다.
`__proto__`	모든 개체는 [[Prototype]]이라는 내부 개체가 있으며 기본적으로 `Object.prototype`과 동일합니다. `__proto__`는 이에 접근하기 위한 속성입니다. [[Prototype]] 개체는 상속을 구현하기 위해 사용되며, 다른 개체에 공유 속성을 제공합니다.
prototype	함수 개체만 있는 속성입니다.(일반 개체에는 없습니다.) 개체를 생성하는 생성자 함수로 사용될때 함수가 생성한 개체의 `__proto__` 개체를 가리킵니다.

중첩 함수

함수 내부에 다른 함수를 중첩해서 선언할 수 있습니다.

중첩 함수는 상위 함수의 변수에 접근 가능합니다.(반대로 상위 함수는 중첩 함수의 변수에 접근할 수 없습니다.)
외부에서는 중첩 함수에 접근할 수 없습니다.

function outer(a, b) {
    function nestFunc(param1, param2) {
        return param1 + param2 + a + b; // 상위 함수의 변수인 a, b에도 접근 가능합니다.
    }

    return nestFunc(a, b);
}
console.log('중첩 함수', outer(1, 2)); // 6    

클로저와 정보 은닉

클로저는 함수와 그 함수가 호출되었을때의 환경과의 조합입니다. 이 환경은 함수가 사용중이라면 소멸되지 않고 사용할 수 있습니다.

이 특징을 이용하면, 중첩 함수를 이용하여 특정 정보를 은닉하는 캡슐화를 할 수 있습니다.(클로저를 이용한 캡슐화 참고) 또한 모듈화에서도 사용하는 개념이니 만큼 잘 알아 두셔야 합니다.

다음은 함수의 지역 변수인 count를 은닉하고, 중첩 함수를 이용하여 count에 접근하는 예입니다.

외부 함수인 #1을 선언하고, 즉시 실행하여 중첩된 함수인 #3 함수를 리턴합니다.
count는 #1 함수의 지역 변수 입니다. 외부에서 접근할 수 없습니다.
중첩된 함수인 #3을 리턴합니다.
#3에서 #2를 사용하므로 #1 함수가 소멸되더라도 #2는 소멸되지 않습니다.
count 변수가 소멸되지 않고 사용됩니다.

const counter = (function() { // #1. 함수를 즉시 실행합니다. 중첩된 함수인 #3함수를 리턴합니다.
    let count = 0; // #2. 함수의 지역 변수입니다. 외부에서 직접 접근할 수 없습니다.
    return function() { // #3. 중첩된 함수입니다.
        return ++count; // #4. count 변수는 #2입니다. #3 함수가 참조하므로 #1함수가 소멸되더라도 #2는 소멸되지 않습니다.
    };
})();

// #5. #1 함수는 소멸되었지만, #3 함수를 counter에 전달받아 사용합니다. 
// 이에 따라 #2 변수는 소멸되지 않고 사용됩니다. 
console.log('클로저와 정보 은닉 : ', counter()); // 1
console.log('클로저와 정보 은닉 : ', counter()); // 2
console.log('클로저와 정보 은닉 : ', counter()); // 3

화살표 함수(ECMAScript6)

화살표 함수는 함수 선언을 간략하게 표현합니다.

const add = function (a, b) {
    return a + b;
};
console.log('일반 함수', add(1, 2)); // 3

를

const add = (a, b) => {
    return a + b;
};
console.log('화살표 함수', add(1, 2)); // 3

와 같이 간략하게 표현할 수 있습니다.

1줄짜리라면 return과 중괄호를 생략하여 더 간략하게 표현할 수 있습니다.

const add = (a, b) => a + b;
console.log('화살표 함수', add(1, 2)); // 3

인자가 1개라면, 인자를 감싸는 괄호도 생략할 수 있습니다.

const inc = a => a + 1;

화살표 함수의 this는 일반 함수의 this와 다릅니다. 자세한 내용은 함수 호출 방식에 따른 this 변경을 참고하시기 바랍니다.

기본값 인자(ECMAScript6)

함수 인자에 기본값 인자를 주면, 인수가 전달되지 않았을때 사용합니다.

const add = (a = 1, b = 2) => {
    return a + b;
};
console.log('인수를 전달하면, 전달한 값을 사용합니다', add(10, 20) === 30);
console.log('인수가 없으면, 기본값을 사용합니다', add() === 3);

나머지 인자(ECMAScript6)

함수 인자에 ...을 붙여 선언하면, 전달된 인수들을 배열로 전달받습니다. 비슷한 용도로 제공되는 arguments는 유사 배열이며, 화살표 함수에서는 사용할 수 없다고 하네요. 또한 ECMAScript3부터 deprecate되었다고 합니다. 이제 나머지 인자를 사용하세요.

const f = (...params) => {
    console.log('...params는 배열입니다', Array.isArray(params));
    params.forEach((param) => console.log('param은 배열 요소입니다', param));
};
f(1, 2, 3);

일반적인 인자와 나머지 인자를 섞어 쓰면, 일반적인 인자에 인수를 할당한뒤 남은 것만 나머지 인자에 할당합니다.

다음은 전달된 인수들의 합을 구하는 예입니다. 첫번째 인수를 뺀 나머지들을 다시 재귀적으로 호출하여 값을 누적합니다. 나머지 인자의 갯수가 1이면, 재귀 호출을 하지 않고 그냥 더합니다.

sum()함수를 재귀 호출할때 sum(...rest)와 같이 호출했는데요, 이는 Spread로서 배열을 다시 분리하는 역할을 합니다. 즉, sum(rest[0], rest[1], ... , rest[N - 1])처럼 호출합니다.

const sum = (first, ...rest) => {
    return first + ((rest.length === 1) ? rest[0] : sum(...rest)); // ...rest는 배열을 다시 분리하여 나열합니다. spread 참고
};

console.log('나머지 인자를 재귀적으로 호출합니다', sum(1, 2, 3) === 1 + 2 + 3);

이벤트 핸들러

이벤트가 발생했을때 실행하는 함수를 특별히 이벤트 핸들러라고 합니다. 어떤 개체가 자기 할일을 하기 전이나 하고 나서, 현 상태를 통지하는 용도로 사용합니다. 즉, 개체 입장에서 이벤트 핸들러는 있어도 그만, 없어도 그만인 것들입니다. 만약, 단순 통지가 아니라 외부에서 어떤 실행을 꼭 해야하고 리턴 결과가 필요하다면, 이벤트 핸들러를 실행하여 리턴값을 사용하기 보다는 Strategy 패턴으로 의존성을 주입하는게 가독성이나 일관성 측면에서 좋습니다.

다음은 HTML DOM 엘리먼트의 이벤트를 전달받는 예입니다.

#1 : 문서 로딩이 끝나면 이벤트를 연결할 수 있도록 DOMContentLoaded에 이벤트 핸들러를 연결하여 실행합니다.
#2 : querySelector()를 이용하여 문서에서 button과 div 엘리먼트를 찾습니다.
#3 : button과 div 클릭시 onButtonClick()과 onDivClick()이 호출되도록 이벤트 핸들러를 연결합니다.

<!doctype html>
<html>
    <body>
        <script>
            // #4
            const onDivClick = (e) => {
                alert('div를 클릭했습니다.');
            }; 
            // #4          
            const onButtonClick = (e) => {
                alert('버튼을 클릭했습니다.');
            };
            // #1. HTML 문서 로딩이 끝나면 호출됩니다.
            document.addEventListener("DOMContentLoaded", () => {
                // #2. 문서에서 button과 div 엘리먼트를 찾습니다.
                const button = document.querySelector("button");
                const div = document.querySelector("div");

                // #3. 버튼 클릭시 onButtonClick을 호출합니다.
                button.addEventListener("click", onButtonClick);

                // #3. div 클릭시 onDivClick을 호출합니다.
                div.addEventListener("click", onDivClick);
            });
        </script>    
        <div style = 'padding:10px;background-color: red'>
            <button>버튼</button>
        </div>
    </body>
</html>

상기 예를 실행하면, div클릭시에는 onDivClick()이 잘 호출되지만, button클릭시에는 onButtonClick()과 onDivClick()이 같이 호출됩니다. 이는 onButtonClick()후 이벤트가 상위 개체인 div로 전파되기 때문입니다. 이를 이벤트 버블링이라고 하는데요, 다음과 같이 stopPropagation()을 호출하면 이벤트 버블링을 막기 때문에 onButtonClick()만 호출됩니다.

const onButtonClick = (e) => {
    alert('버튼을 클릭했습니다.');
    e.stopPropagation();
};

alert(), confirm(), prompt()

브라우저 환경에서 사용자 상호작용을 위한 메시지 대화상자입니다.

alert('안녕하세요.'); // 메시지를 표시합니다.

const result1 = confirm('제목입니다.', '메시지 입니다.');
alert(result1); // 확인시 true, 취소시 false 입니다.

const result2 = prompt('제목입니다.', '내용을 입력하세요.'); // input을 통해 내용을 입력받습니다.
alert(result2); // 확인 클릭시 입력받은 내용입니다. 취소시 null 입니다.

setTimeout(), setInterval(), clearTimeout()

setTimeout()는 지정한 밀리초 뒤에 함수를 1회 실행하며, setInterval()은 지정한 밀리초 간격으로 함수를 실행합니다. 각 함수는 timerId를 리턴하는데요, 이를 clearTimeout()에 인수로 전달하여 타이머를 삭제할 수 있습니다.

const f = () => {
    console.log('1초 뒤에 출력합니다.');
};
setTimeout(f, 1000);

const intervalFunc = () => {
    console.log('1초 간격으로 출력합니다.');
};

const timerId = setInterval(intervalFunc, 1000);
setTimeout(() => {
    clearTimeout(timerId);
    console.log('타이머를 멈춥니다.');
}, 5000); // 5초 뒤에 timer를 삭제합니다.

함수 바인딩

함수 호출 인터페이스를 맞추기 위해 인자를 조정해야 할 때가 있습니다.

예를 들어 커맨드 패턴으로 호출되는 함수를 구현한다면, 모든 함수가 아마도 run()과 같이 인자 없이 호출되어야 할 것입니다. 이러한 경우 어디선가 인자에 해당하는 값을 주섬주섬 가져와서, 다음처럼 만들어야 겠죠.

const run = () => {
    func(getArg1(), getArg2());
};

상기 처럼 함수 바인딩을 직접 만들 수도 있지만, bind()함수를 직접 이용할 수도 있습니다.

다음은 인자 2개짜리 sum() 함수를 1개짜리 함수로 변경한 예입니다.

const sum = (a, b) => {
    return a + b;
}
const inc = sum.bind(null, 1); // a 인자로 항상 1이 전달되게 합니다. 

console.log('함수 바인딩하여 인자 1개 짜리 함수로 바꿉니다.', inc(10) === 1 + 10);

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