#0. 생성자 함수
- new 연산자와 함께 호출하여 객체(인스턴스)를 생성하는 함수를 말한다. 생성자 함수에 의해 생성된 객체를 인스턴스라고 한다.
#1. Object 생성자 함수
1-1. Object 생성자 함수
1. new 연산자와 함께 Object 생성자 함수를 호출
2. 빈 객체를 생성하여 반환
3. 빈 객체를 생성한 이후 프로퍼티 또는 메서드를 추가하여 객체 완성.
// 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
1-2. 이외 나머지 생성자 함수 (String, Number, Boolean, Function, Array, Date, RegExp, Promise)
- 자바스크립트는 Object 생성자 함수 이외에도 String, Number, Boolean, Function, Array, Date, RegExp, Promise 등의 빌트인 생성자 함수를 제공한다.
// 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); // function
// Array 생성자 함수에 의한 Array 객체(배열) 생성
const arr = new Array(1,2,3);
console.log(typeof arr); // object
console.log(arr); // (3) [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); // Fri Nov 25 2022 13:48:39 GMT+0900 (한국 표준시)
- 생성자 함수를 사용해 객체를 생성하는 것보다는, 객체 리터럴을 사용하는 것이 더 간편하긴 하다.
- 하지만 생성자 함수는 프로퍼티 구조가 동일한 객체 여러 개를 만들때 간편 (2-2 에서 설명)
#2. 생성자 함수
2-1. 객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식의 문제점
- 객체 리터럴에 의한 객체 생성방식은 직관적, 간편
- 하지마나 객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식은 단 하나의 객체만 생성
-> 동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러개 생성해야 하는 경우 매번 같은 프로퍼티를 기술해야하기 떄문에 비효율적이다.
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
- 원을 표현한 객체인 circle1, circle2 객체의 프로퍼티 구조는 동일한다. 객체 고유 상태 데이터인 radius 의 프로퍼티 값은 다를수 잇지만, getDiameter 메서드는 동일한다.
- 객체 리터럴에 의해 객체를 생성하는 경우 프로퍼티 구조가 동일해도 매번 같은 프로퍼티와 메서드를 기술해야 한다.
2-2. 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 장점
- 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식은 프로퍼티 구조가 동일한 객체 여러 개를 간편하게 생성할 수 있다.
- 객체(인스턴스)를 생성하기 위한 템플릿(클래스)처럼 생성자 함수를 사용
// 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
- this는 객체 자신의 프로퍼티나 메서드를 참조하기 위한 자기 참조 변수
- this가 가리키는 값, 즉 this 바인딩은 함수 호출 방식에 따라 동적으로 결정된다.
함수 호출 방식 | this가 가리키는 값(this 바인딩) |
일반 함수로서 호출 | 전역 객체 |
메서드로서 호출 | 메서드를 호출한 객체(마침표 앞의 객체) |
생성자 함수로서 호출 | 생성자 함수가 (미래에) 생성할 인스턴스 |
// 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
const obj = {foo}; // ES6 축약표현
// 메서드로서 호출
obj.foo();
// 생성자 함수로서 호출
const inst = new foo();
- 생성자 함수는 객체(인스턴스)를 생성하는 함수
- 일반 함수와 동일한 방법으로 생성자 함수를 정의하고,
new 연산자와 함께 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작한다.
cf) 자바와 같은 클래스 기반 객체지향 언어의 생성자는 형식이 정해져 있음.
* 만약 new연산자와 함께 생성자 함수를 호출하지 않으면 생성자 함수가 아니라 일반함수로 동작.
// new 연산자와 함께 호출하지 않으면 생성자 함수로 동작하지 않는다. -> 일반 함수로 호출
const circle3 = Circle(15);
// 일반 함수로서 호출된 Circle은 반환문이 없으므로 암묵적으로 undifined를 반환한다.
console.log(circle3); // undefined
// 일반 함수로서 호출된 Circle 내의 this는 전역 객체를 가리킨다.
console.log(radius); // 15
2-3. 생성자 함수의 인스턴스 생성 과정
- 생성자 함수의 역할 2가지
: 1. 인스턴스 생성 -> 필수
: 2. 생성된 인스턴스 초기화(인스턴스 프로퍼티 추가 및 초기값 할당) -> 옵션
// 생성자 함수
function Circle(radius){
// 인스턴스 초기화
this.radius = radius
this.getDiameter = function(){
return 2 * this.radius;
}
}
// 인스턴스 생성
const circle1 = new Circle(5);
console.log(circle1); // Circle {radius: 5, getDiameter: ƒ}
- 생성자 함수 내부에서 this에 프로퍼티 추가,
필요에 따라 전달된 인수를 프로퍼티의 초기값으로서 할당 -> 인스턴스 초기화
* 하지만 인스턴스를 생성하고 반환하는 코드는 보이지 않는다.
-> 자바스크립트 엔진은 암묵적인 처리를 통해 인스턴스를 생성하고 반환한다.
- new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하면 자바스크립트 엔진은 다음과 같은 과정을 거쳐 인스턴스를 생성하고 인스턴스를 초기화한 후 암묵적으로 인스턴스를 반환한다.
1) 인스턴스 생성과 this 바인딩
- 암묵적으로 빈 객체가 생성 -> 이 객체는 생성자 함수가 생성한 인스턴스 -> 이 인스턴스는 this에 바인딩 된다.
- 생성자 함수 내부의 this가 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리키는 이유가 바로 이것이다.
- 이 처리는 런타임 이전에 실행.
* 바인딩
- 식별자와 값을 연결하는 과정을 의미
ex ) 변수선언은 변수 이름(식별자)과 메모리 공간의 주소를 바인딩 하는 것
- this 바인딩은 this(키워드로 분류되지만 식별자 역할)와 this가 가리킬 객체를 바인딩 하는 것이다.
function Circle(radius) {
// 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.
console.log(this); // Circle {}
this.radius = radius;
this.getDiameter = function() {
return 2 * this.radius;
};
}
2) 인스턴스 초기화
- 생성자 함수에 기술되어 있는 코드가 한 줄씩 실행되어 this에 바인딩 되어있는 인스턴스를 초기화 한다.
- this에 바인딩 되어있는 인스턴스에 프로퍼티나 메서드를 추가, 생성자 함수가 인수로 전달받은 초기값을 인스턴스 프로퍼티에 할당하여 초기화 하거나 고정값을 할당
function Circle(radius) {
// 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.
console.log(this); // Circle {}
// 2. this에 바인딩 되어있는 인스턴스를 초기화한다.
this.radius = radius;
this.getDiameter = function() {
return 2 * this.radius;
};
}
3) 인스턴스 반환
- 생성자 함수 내부에서 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된 this를 암묵적으로 변환한다.
function Circle(radius) {
// 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.
console.log(this); // Circle {}
// 2. this에 바인딩 되어있는 인스턴스를 초기화 한다.
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}
- 만약 this가 아닌 다른 객체를 명식적으로 반환하면 this는 반환되지 못하고 return 문에 명시한 객체가 반환
function Circle(radius) {
// 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.
console.log(this); // Circle {}
// 2. this에 바인딩 되어있는 인스턴스를 초기화 한다.
this.radius = radius;
this.getDiameter = function() {
return 2 * this.radius;
};
// 3. 명시적으로 this를 반환환다.
// 명시적으로 객체를 반환하면 암묵적인 this 반환이 무시된다.
return{}
}
// 인스턴스 생성. Circle 생성자 함수는 암묵적으로 this를 반환한다.
const circle = new Circle(1);
console.log(circle); // {}
- 이처럼 생성자 함수 내부에서 명시적으로 this가 아닌 다른 값을 반환하는 것은 함수의 기본 동작을 훼손한다.
- return 에 객체가 있으면, 그 객체를 반환하고, 원시값이 있으면 this를 반환함
- 따라서 생성자 함수에는 return문을 반드시 생략!
2-4. 내부 메서드 [[Call]], [[Construct]]
- 함수 선언문 또는 함수 표현식으로 정의한 함수는 생성자 함수로도 호출가능
* 생성자 함수로서 호출한다? -> new 연산자와 함께 호출하여 객체 생성
- 함수는 일반 객체가 가지고 있는 내부슬롯, 내부 메서드는 물론, 함수로서 동작하기 위해 함수 객체만을 위한 [[Enviroment]], [[FormalParameters]]] 등의 내부슬롯과 [[Call]], [[Construct]] 같은 내부 메서드를 추가로 가지고 있다.
- 함수가 일반함수로 호출되면 -> [[Call]] 호출
- new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 -> [[Construct]] 호출
function foo() {}
// 일반적은 함수로서 호출 : [[Call]] 이 호출된다.
foo();
// 생성자 함수로서 호출 : [[Constuct]]가 호출된다.
new foo();
- 내부메서드 [[Call]]을 갖는 함수 객체 : callabel
: 호출할수 있는 객체, 즉 함수를 말함.
- 내부메서드 [[Construct]]를 갖는 함수 객체 : non-constructor
: 객체를 생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수를 의미
- 호출할 수 없는 객체는 함수 객체가 아니므로 함수객체는 반드시 callable이어야한다.
- 모든 함수 객체는 내부 메서드 [[Call]]을 갖고 있으므로 호출할 수 있다.
- 하지만 모든 함수 객체가 [[Construnct]]를 갖는 것은 아니다.
- 결론적으로 함수 객체는 callable이면서 constructor이거나 callable이면서 non-constuctor이다.
- 즉 모든 함수 객체는 호출할 수 있지만 , 모든 함수 객체를 생성자 함수로 호출할 수 있는 것은 아니다.
2-5. constuctor와 non-constuctor의 구분
- 자바스크립트 엔진은 함수 객체를 생성할 때 함수 정의 방식에 따라 constructor와 non-constructor로 구분
1. constructor : 함수, 선언문, 함수 표현식, 클래스(클래스도 함수다)
2. non-constructor : 메서드(ES6 메서드 축약표현), 화살표 함수
// 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 constructor다.
new foo(); // foo {};
new bar(); // bar {};
new baz.x(); // x {}
// 화살표 함수 정의
const arrow = () => {};
new arrow(); // Uncaught TypeError: arrow is not a constructor
// 메서드 정의 : ES6의 메서드 축약 표현만 메서드로 인정한다.
const obj = {
x(){}
};
new obj.x(); // Uncaught TypeError: obj.x is not a constructor
- 함수를 프로퍼티 값으로 사용하면 일반적으로 메서드로 통칭한다.
** 하지만 ECMAScript 사양에서 메서드란 ES6의 축약 표현만을 의미한다. 함수 정의 방식에 따라 constructor와 non-constructor를 구분한다. (함수가 어디에 할당되어있는지 중요하지 않음)
- 일반함수로 호출하면 객체의 내부 메서드 [[Call]]호출
- new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출하면 내부메서든 [[Constructor]] 호출
- non-constructor 객체는 내부 메서드 [[Constructor]]를 갖지 않는다. -> non-construnctor인 함수를 객체 생성자 함수로서 호출하면 에러가 발생
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 ) 생성자 함수로서 호출될 것을 기대하고 정의하지 앟은 일반 함수(callable 이면서 construstor)에 new 연산자를 붙여 호출하면 생성자 함수처럼 동작할 수 있다.
2-6. new 연산자
- new연산자와 함께 함수를 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작.
- 함수 객체 내부 메서드 [[Call]]이 호출 되는 것이 아니라 [[Construct]]가 호출된다.
* 단, new 연산자와 함께 호출하는 함수는 construct이어야한다.
// 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 무신된다. 따라서 빈 객체가 생성되어 반환된다.
console.log(inst); // add {}
// 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'}
- 반대로 new 연산자 없이 생성자 함수를 호출하면 일반 함수로 호출된다.
- 내부메서드 [[Construct]]가 호출되는 것이 아니라 [[Call]] 이 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); // undifined;
// 일반 함수 내부의 this는 전역 객체 window를 가리킨다.
console.log(radius); // 5
console.log(getDiameter()); //10
circle.getDiameter();
// Uncaught TypeError: Cannot read properties of undefined (reading 'getDiameter')
- Circle 함수를 new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출하면 함수 내부의 this는 Circle 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리킨다.
- 하지만 Circle 함수를 일반적인 함수로서 호출하면 함수 내부의 this는 전역 객체 window를 가리킨다.
- 위 Circle 은 일반함수로 호출되었기 때문에 Circle 함수의 내부의 this는 전역객체 window
-> radius 프로퍼티와 getDiameter메서드는 전역 객체의 프로퍼티와 메서드가 된다.
- 일반함수와 특별한 형식적 차이가 없으므로, 생성자 함수는 파스칼 케이스(일반적으로 첫 문자를 대문자로 기술)로 기술
2-7. new.target
- 생성자 함수가 new 연산자 없이 호출되는것을 방지하기 위한 ES6의 대안 new.target
- new.target은 this와 유사하게 constructor인 모든 함수 내부에서 암묵적인 지역 변수와 같이 사용됨.
- 메타프로퍼티라고도 부름
- 함수 내부에서 new.target을 사용하면 new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되었는지 확인가능
- new 연산자와 함께 생성자 함수로써 호출된 함수 -> new.target = 함수 자신
- new연산자 없이 일반 함수로서 호출된 함수 -> new.target = undifined
- 따라서 함수 내부에서 new.target을 사용하여 new 연산자와 생성자 함수로서 호출했는지 확인하여 그렇지 않은 경우 new 연산와 함께 재귀 호출을 통해 생성자 함수로서 호출할 수 있다.
// 생성자 함수
function Circle(radius){
// 이 함수가 new 연산자와 함께 호출되지 않았다면 new.target은 undifined다.
if(!new.target){
// new 연산자와 함께 생성자 함수를 재귀 호출하며 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());
- 참고로 대부부의 빌트인 생성자 함수(Object, String, Number, Boolean, Function, Array, Date, RegExp, Promise 등)는 new연산자와 함께 호출되었는지를 확인한 후 적절한 값을 반환한다.
- 예를 들어, Object와 Function 생성자 함수는 new 연산자 없이 호출해도 new 연산자와 함께 호출했을때와 동일하게 동작한다.
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 호출했을 때 String, Number, Boolean 객체를 반환하지만
- new 연산자 없이 호출하면 문자열, 숫자, 불리언 값을 반환한다. 이를 통해 데이터 타입을 변환하기도 한다.
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'