17장 생성자 함수에 의한 객체 생성

Overview

생성자 함수란 new 연산자와 함께 호출하여 객체(인스턴스)를 생성하는 함수를 말한다.
인스턴스란 생성자 함수에 의해 생성된 객체를 의미한다.

• 객체 생성방식의 종류와 장·단점
• 생성자함수의 정의
• 생성자함수의 인스턴스 생성과정
• 내부 메서드 [[Call]]과 [[Construct]]
• constructor와 non-constructor의 구분
• new.target

 

객체 생성방식의 종류와 장·단점

• 객체 리터럴 생성방식
  • 객체 생성 방식은 직관적이고 간편하다. 하지만 객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식은 단 하나의 객체만 생성한다. 따라서 동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러 개 생성해야 하는 경우 매번 같은 프로퍼티를 기술해야 하기 때문에 비효율적이다.
• Object 생성자함수 이용
  • new 연산자와 함께 Object 생성자 함수를 호출하면 빈 객체를 생성하여 반환한다. 빈 객체를 생성한 이후 프로퍼티 또는 메서드를 추가하여 객체를 완성할 수 있다. 자바스크립트는 Object 생성자 함수 이외도 String, Number, Boolean, Function, Array, Date, RegExp,Promise 등의 빌트인built-in 생성자 함수를 제공한다. 객체를 생성하는 방법은 객체 리터럴을 사용하는 것이 더 간편하다. Object 생성자 함수를 사용해 객체를 생성하는 방식은 특별한 이유가 없다면 그다지 유용해 보이지 않는다.
• 생성자 함수 이용
• class 이용

 

생성자함수의 정의

• 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식은 마치 객체(인스턴스)를 생성하기 위한 템플릿(클래스)처럼 생성자 함수를 사용하여 프로퍼티 구조가 동일한 객체 여러 개를 간편하게 생성할 수 있다. 

// 생성자함수 정의
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

 

생성자함수의 인스턴스 생성과정

성자 함수가 인스턴스를 생 성하는 것은 필수이고, 생성된 인스턴스를 초기화하는 것은 옵션이다. 생성자 함수 내부의 코드를 살펴보면 this에 프로퍼티를 추가하고 필요에 따라 전달된 인수를 프로퍼티의 초기값으로서 할당하여 인스턴스를 초기화한다. 하지만 인스턴스를 생성하고 반환하는 코드는 보이지 않는다. 자바스크립트 엔진은 암묵적인 처리를 통해 인스턴스를 생성하고 반환한다. new 연산자와 함께 생성자 함수 를 호출하면 자바스크립트 엔진은 다음과 같은 과정을 거쳐 암묵적으로 인스턴스를 생성하고 인스턴스를 초 기화한 후 암묵적으로 인스턴스를 반환한다.

1. 인스턴스 생성과 this 바인딩

런타임이전에 빈 인스턴스가 생성되고, 인스턴스는 this에 바인딩된다. (this가 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리키는 이유이다.)

이때 바인딩이란 식별자와 값을 연결하는 과정을 의미한다.

function Circle(radius) {
 console.log(this); // Circle {}
}

2. 인스턴스 초기화

생성자 함수에 기술되어 있는 코드가 한 줄씩 실행되어 this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.

3. 인스턴스 생성과 this 바인딩

생성자 함수 내부에서 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된 this를 암묵적으로 반환한다. 만약 this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 반환하면 this가 반환되지 못하고 return 문에 명시한 객체가 반환되며 원시 값을 반환하면 원시 값 반환은 무시되고 암묵적으로 this가 반환된다. 이처럼 다른 값을 반환하는 것은 생성자 함수의 기본 동작을 훼손한다. 따라서 생성자 함수 내부에서 return 문을 반드시 생략해야 한다.

function Circle(radius) {
 // 1. 암묵적으로 빈 객체가 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}

 

 내부 메서드 [[Call]]과 [[Construct]]

• 함수 선언문 또는 함수 표현식으로 정의한 함수는 일반적인 함수로서 호출할 수 있는 것은 물론 생성자 함수로서 호출할 수 있다.
• 함수 객체는 일반 객체가 가지고 있는 내부 슬롯과 내부 메서드를 모두 가지고 있기 때문에 함수는 객체이다. 따라서 일반 객체와 동일하게 동작할 수 있다. 

// 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

• 객체는 함수의 필요조건이지만, 충분조건은 아니다. 일반 객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출할 수 있다. 이처럼 함수는 객체의 모든 부분을 가지고있지만 객체는 함수처럼 호출될 수 있는 부분을 가지고있지 않다.
  • 함수는 객체와 달리 함수로서 동작하기 위해 함수 객체만을 위한 [[Environment]], [[FormalParameters]] 등의 내부 슬롯과 [[Call]], [[Construct]] 같은 내부 메서드를 추가로 가지고 있다. 함수가 일반 함수로서 호출되면 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]]이 호출되고 new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 내부 메서드 [[Construct]]가 호출된다. 
• 내부 메서드 [[Call]]을 갖는 함수 객체를 callable이라 하며, 내부 메서드 [[Construct]]를 갖는 함수 객체를 constructor, [[Construct]]를 갖지 않는 함수 객체를 non-constructor라고 부른다. callable은 호출할 수 있는 객체, 즉 함수를 말하며, constructor는 생성자 함수로서 호출할 수 있는 함수, non-constructor는 객체를 생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수를 의미한다. 
  • 호출할 수 없는 객체는 함수 객체가 아니므로 함수로서 기능하는 객체, 즉 함수 객체는 반드시 callable이어야 한다. 따라서 모든 함수 객체는 내부 메서드 [[Call]]을 갖고 있으므로 호출할 수 있다. 하지만 모든 함수 객체가 [[Construct]]를 갖는 것은 아니다. 다시 말해, 함수 객체는 constructor일 수도 있고 non-constructor일 수도 있다.
  • new 연산자 없이 생성자 함수를 호출하면 일반 함수로 호출된다. 다시 말해, 함수 객체의 내부 메서드 [[Construct]]가 호출되는 것이 아니라 [[Call]]이 호출된다. new 연산자와 함께 함수를 호출하면 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]]이 호출되는 것이 아니라 [[Construct]]가 호출된다. 

 

 constructor와 non-constructor의 구분

• 자바스크립트 엔진이 어떻게 constructor와 non-constructor를 구분하는지 살펴보자. 자바스크립트 엔진은 '함수의 정의방식'을 평가하여 함수 객체를 생성할 때 함수 정의 방식에 따라 함수를 constructor와 non-constructor로 구분한다.
  • constructor: 함수 선언문, 함수 표현식, 클래스(클래스도 함수다)
  • non-constructor: 메서드(ES6 메서드 축약 표현-ECMAScript 사양에서 메서드란 ES6의 메서드 축약 표현만을 의미한다.), 화살표 함수
  • 일반 함수와 생성자 함수에 특별한 형식적 차이는 없다. 따라서 생성자 함수는 일반적으로 첫 문자를 대문자로 기술하는 파스칼 케이스로 명명하여 일반 함수와 구별할 수 있도록 노력한다.

 

new.target

• 생성자 함수가 new 연산자 없이 호출되는 것을 방지하기 위해 파스칼 케이스 컨벤션을 사용한다 하더라도 실수는 언제나 발생할 수 있다. 이러한 위험성을 회피하기 위해 ES6에서는 new.target을 지원한다.
• new.target은 this와 유사하게 constructor인 모든 함수 내부에서 암묵적인 지역 변수와 같이 사용되며 메타 프로퍼티라고 부른다.
• new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 함수 내부의 new.target은 함수 자신을 가리킨다. new 연산자 없이 일반 함수로서 호출된 함수 내부의 new.target은 undefined다.
• new 연산자와 함께 생성자 함수에 의해 생성된 객체(인스턴스)는 프로토타입에 의해 생성자 함수와 연결된다.