본 글은 Modern JavaScript Deep-dive을 요약한 글입니다.
자세한 내용은 본 책을 읽으시기 바랍니다.
12.1 함수란?
함수란 입력을 받아 출력을 내보는 내는 과정을 정의한 것이다. 프로그래밍 언어의 함수는 일련의 과정을 문으로 구현하고 코드 블록으로 감싸서 하나의 실행 단위로 정의한 것이다. 프로그래밍 언어의 함수도 입력을 받아서 출력을 내보낸다. 이때 함수 내부로 입력을 전달 받는 변수를 매개변수, 입력을 인수, 출력을 반환값이라 한다. 또한 함수는 값이며, 여러 개 존재할 수 있으므로 특정 함수를 구별하기 위해 식별자인 함수 이름을 사용할 수 있다.
함수는 함수 정의를 통해 생성한다. 자바스크립트의 함수는 다양한 방법으로 정의할 수 있다.
function add (x,y) { // 함수이름 (매개변수)
return x + y; // 반환값
} // 1~3 함수 정의 및 함수 몸체
add(2,5); // 함수 호출
함수의 정의 만으로 실행되는 것은 아니다. 수학의 함수처럼 미리 정의된 일련의 과정을 실행하기 위해 필요한 입력, 즉 인수를 매개변수를 통해 함수에 전달하면서 함수의 실행을 명시적으로 지시해야 한다. 이를 함수 호출이라 한다. 함수를 호출하면 코드 블록에 담긴 문들이 일괄적으로 실행되고 , 실행결과 즉, 반환값을 반환한다.
12.2 함수를 사용하는 이유
함수는 실행 시점을 개발자가 결정할 수 있고 몇 번이든 재사용이 가능하다. 이에 코드의 재사용이라는 측면에서 매우 유용한다. 코드의 중복을 억제하고 재사용성을 높이는 함수는 유지보수의 편의성을 높이고 실수를 줄여 코드의 신뢰성을 높이는 효과가 있다.
함수는 객체 타입의 값이다. 따라서 이름(식별자)을 붙일 수 있다. 적절한 함수 이름은 함수의 내부 코드를 이해하지 않고도 함수의 역할을 파악할 수 있게 돕는다. 이는 코드의 가독성을 향상시킨다.
12.3 함수 리터럴
자바스크립트의 함수는 객체 타입의 값이다. 그렇기에 함수도 함수 리터럴로 생성할 수 있다. 함수 리터럴은 function 키워드, 함수 이름, 매개 변수 목록, 함수 몸체로 구성된다.
| 구성 요소 |
설명 |
| 함수이름 |
- 함수 이름은 식별자다. 따라서 식별자 네이밍을 준수해야 한다.
- 함수 이름은 함수 몸체 내에서만 참조할 수 있는 식별자다.
- 함수 이름은 생략할 수 있다. 이름이 있는 함수를 기명 함수, 이름이 없는 함수를 무명/익명 함수라 한다, |
| 매개변수 목록 |
- 0개 이상의 매개변수를 소괄호로 감싸고 쉼표로 구분한다.
- 각 매개변수에는 함수를 호출할 때 지정한 인수가 순서대로 할당된다. 즉, 매개변수 목록은 순서에 의미가 있다.
- 매개변수는 함수 몸체 내에서 변수와 동일하게 취급된다. 따라서 매개변수도 변수와 마찬가지로 식별자 네이밍 규칙을 준수해야 한다. |
| 함수 몸체 |
- 함수기 호출되었을 때 일괄적으로 실행될 문들을 하나의 실행 단위로 정의한 코드 블록이다.
- 함수 몸체는 함수 호출에 의해 실행된다. |
함수 리터럴도 평가되어 값을 생성하며, 이 값은 객체다. 즉, 함수는 객체다. 그러나 일반 객체와는 다르다. 일반 객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출할 수 있다. 그리고 함수 객체만의 고유 프로퍼티를 갖는다. 함수가 객체라는 사실은 다른 프로그래밍 언어와 구별되는 자바스크립트의 중요한 특징이다.
12.4 함수 정의
함수 정의란 함수를 호출하기 이전에 인수를 전달받을 매개변수와 실행할 문들, 그리고 반환할 값을 지정하는 것을 말한다. 함수를 정의하는 방법은 4가지가 있다.
| 함수 정의 방식 |
예시 |
| 함수 선언문 |
function add (x,y) {
return x + y ;
} |
| 함수 표현식 |
var add = function (x,y) {
return x + y ;
} ; |
| Function 생성자 함수 |
var add = new function ('x', 'y', 'return x + y'); |
| 화살표 함수(ES6) |
var add = (x ,y) => x + y; |
모든 함수 정의 방식은 함수를 정의한다는 면에서 동일하다. 단 미묘하지만 중요한 차이가 있다.
12.4.1 함수 선언문
함수 선언문을 사용해 함수를 정의하는 방식은 다음과 같다.
// 함수 선언문
function add (x, y) {
return x + y;
}
// 함수 참조
// console.dir은 console.log와는 달리 함수 객체의 프로퍼티까지 출력한다.
// 단, node.js 환경에서는 console.log와 같은 결과가 출력된다.
console.dir(add)l // f add (x ,y)
// 함수 호출
console.log(add(2,5)); // 7
함수 리터럴은 함수 이름을 생략할 수 있으나 함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없다. 함수 선언문은 표현식이 아닌 문이다. 그러므로 변수에 할당할 수 없다. 다음 예제를 실행해보면 함수 선언문이 변수에 할당되는 것처럼 보인다.
// 함수 선언문은 표현식이 아닌 문으로 변수에 할당할 수 없다.
// 하지만 함수 선언문이 변수에 할당되는 것처럼 보인다.
var add = function add(x,y) {
return x + y;
}
// 함수 호출
console.log(add(2,5)); // 7
{}처럼 중의적인 코드는 코드의 문맥에 따라 해석이 달라진다. {}이 단독으로 존재하면 자바스크립트 엔진은 {}을 블록문으로 해석한다. 하지만 {}이 값으로 평가되어야 할 문맥(예를 들어, 할당 연산자의 우변)에서 피연산자로 사용되면 자바스크립트 엔진은 {}을 객체 리터럴로 해석한다. 이처럼 동일한 코드도 코드의 문맥에 따라 해석이 달라질 수 있다. 자바스크립트 엔진은 함수 이름이 있는 함수 리터럴을 단독으로 사용하면 함수 선언문으로 해석하고 , 함수 리터럴이 값으로 평가되어야 하는 문맥, 예를 들어 함수 리터럴을 변수에 할당하거나 피연산자로 사용하면 함수 리터럴 표현식으로 해석한다. 함수 선언문이든 함수 리터럴 표현식이든 함수가 생성되는 점은 동일하지만 내부 동작에 차이가 있다.
// 기명 함수 리터럴을 단독으로 사용하면 함수 선언문으로 해석된다.
// 함수 선언문에서는 함수 이름을 생략할 수 없다.
function foo() {console.log('foo');}
foo()l // foo
// 함수 리터럴을 피연산자로 사용하면 함수 선언문이 아니라 함수 리터럴 표현식으로 해석된다.
// 함수 리터럴에서는 함수 이름을 생략할 수 있다.
(function bar() {console.log('bar');});
bar(); // ReferenceError : bar is not defined
위 예제에서 단독으로 사용된 함수 리터럴(foo)은 함수 선언문으로 해석된다. 하지만 그룹 연산자 () 내에 있는 함수 리털털(bar)은 함수 선언문을 해석되지 않고 함수 리터럴 표현식으로 해석된다. 이 둘은 함수 객체를 생성한다는 점에서 동일하지만 호출에 차이가 있다. 앞서 "함수 이름은 함수 몸체 내에서만 참조할 수 있는 식별자다"라고 했다. 그렇기에 함수 외부에서는 함수 이름으로 함수를 호출할 수 없다는 의미다. 그렇다면 함수 선언문으로 정의된 함수 foo라는 이름으로 호출할 수 있었다. foo는 자바스크립트 엔진이 암묵적으로 생성한 식별자다.
함수 이름은 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자이므로 함수 이름과는 별도로 생성된 함수 객체를 가라키는 식별자가 필요하다. 따라서 자바스크립트 엔진은 생성된 함수를 호출하기 위해 함수 이름과 동일한 이름의 식별자를 암묵적으로 생성하고, 거기에 함수 객체를 할당한다. 함수 선언문을 의사 코드로 표현하면 다음과 같다.
var add = function add(x,y){
return x + y ;
}
console.log(add(2,5)); // 7
함수는 함수 이름으로 호출하는 것이 아니라 함수 객체를 가리키는 식별자로 호출한다. 함수 이름과 변수 이름이 일치하므로 함수 이름으로 호출되는 듯하지만 사실은 식별자로 호출된 것이다.
12.4.2 함수 표현식
자바스크립트의 함수는 값처럼 변수에 할당할 수도 있고 프로퍼티 값이 될 수도 있으며 배열의 요소가 될 수도 있다. 이처럼 값의 성질을 갖는 객체를 일급 객체라 한다. 자바스크립트의 함수는 일급 객체다. 함수는 일급 객체이므로 함수 리터럴로 생성한 함수 객체를 변수에 할당할 수 있다. 이러한 함수 정의 방식을 함수 표현식이라 한다.
var add = function (x,y) {
return x + y;
}
console.log(add(2,5)); // 7
함수 리터럴의 함수 이름은 생략할 수 있다. 이러한 함수를 익명 함수라 한다. 함수 표현식의 함수 리터럴은 함수 이름을 생략하는 것이 일반적이다. 함수를 호출할 때는 함수 이름이 아니라 함수 객체를 가리키는 식별자를 사용해야 한다. 함수 이름은 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자이므로 함수 이름으로 함수를 호출할 수 없다. 함수 선언문은 표현식이 아닌 문이고 함수 표현식은 표현식인 문이다. 이 둘은 미묘하지만 중요한 차이가 있다.
12.4.3 함수 생성 시점과 함수 호이스팅
// 함수 참조
console.dir(add); // f add (x,y)
console.dir(sub); // undefined
// 함수 호출
console.log(add(2,5)); // 7
console.log(sub(2,5)); // TypeError: sub is not a function
// 함수 선언문
function add(x,y) {
return x + y;
}
// 함수 표현식
var sub = function (x,y){
return x - y;
}
위 예제와 같이 함수 선언문으로 정의한 함수는 함수 선언문 이전에 호출 할 수 있다. 그러나 함수 표현시긍로 정의한 함수는 함수 표현식 이전에 호출할 수 없다. 이는 함수 선언문으로 정의한 함수와 함수 표현식으로 정의한 함수 생성 시점이 다르기 때문이다. 모든 선언문이 그렇듯 함수 선언문도 코드가 한 줄씩 순차적으로 실행된는 시점인 런타임 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행된다. 이처럼 함수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 함수 호이스팅이라 한다.
함수 호이스팅과 변수 호이스팅은 미묘한 차이가 있으므로 주의하기 바란다. var 키워드로 선언된 변수는 undefined로 초기화되고, 함수 선언문을 통해 암묵적으로 생성된 식별자는 함수 객체로 초기화된다. 따라서 var 키워드를 사용한 변수 선언문 이전에 변수를 참조하면 변수 호이스팅에 의해 undefined로 평가되지만 함수 선언문으로 정의한 함수를 함수 선언문 이전에 호출하면 함수 호이스팅에 의해 호출이 가능하다.
함수 표현식은 변수에 할당되는 값이 함수 리터럴 문이다. 따라서 함수 표현식은 변수 선언문과 변수 할당문을 한 번에 기술한 축약표현과 동일하게 동작한다. 변수 선언은 런타임 이전에 실행되어 undefined로 초기화되지만 변수 할당문의 값은 할당문이 실행되는 시점, 즉 런타임에 평가되므로 함수 표현식의 함수 리터럴도 할당문이 실행되는 시점에 평가되어 함수 객체가 된다. 따라서 함수 표현식으로 함수를 정의하면 함수 호이스팅이 발생하는 것이 아니라 변수 호이스팅이 발생한다.
함수 호이스팅은 함수를 호출하기 전에 반드시 함수를 선언해야 한다는 당연한 규칙을 무시한다. json를 창안한 더글라스 크락포드는 함수 선언문 대신 함수 표현식을 사용할 것을 권장한다.
12.4.4 Function 생성자 함수
Function 생성자 함수에 매개변수 목록과 함수 몸체를 문자열로 전달하면서 new 연산자와 함께 호출하면 함수 객체를 생성해서 반환한다. 생성자 함수로 add 함수를 생성해 보자.
var add = new Function('x', 'y', 'return x + y');
console.log(add(2,5))l // 7
Function 생성자 함수로 함수를 생성하는 방식은 일반적이지 않으며 바람직하지도 않다. Function 생성자 함수로 생성한 함수는 클로저를 생성하지 않는 등, 함수 선언문이나 함수 표현식으로 생성한 함수와 다르게 동작한다.
12.4.5 화살표 함수
ES6에서 도입된 화살표 함수는 function 키워드 대신 화살표=>를 사용해 좀 더 간략한 방법으로 함수를 선언할 수 있다.
// 화살표 함수
const add = (x,y) => {x + y};
console.log(add(2,5)); // 7
기존의 함수보다 표현만 간략히 한것이 아니라 내부 동작 또한 간략화되어 있다. 생성자 함수로 사용할 수 없으며, 기존 함수와 this 바인딩 방식이 다르고 prototype 프로퍼티가 없으며 arguments 객체를 생성하지 않는다.
12.5 함수 호출
함수는 함수를 가리키는 식별자와 한 쌍의 소괄호인 함수 호출 연산자로 호출한다. 함수를 호출하면 현재의 실행 흐름을 중단하고 호출된 함수로 실행흐름을 옮긴다.
12.5.1 매개변수와 인수
function add(x,y){
return x + y;
}
// 인수 1과2가 매개변수 x와 y에 순서대로 할당되고 함수 몸체의 문들이 실행된다.
var result = add(1,2);
함수를 실행하기 위해 필요한 값을 함수 외부에서 함수 내부로 전달할 필요가 있는 경우, 매개변수를 통해 인수를 전달한다. 인수는 값으로 평가될 수 있는 표현식이어야 한다. 인수는 함수를 호출할 떄 지정하며, 개수와 타입에 제한이 없다.
매개변수는 함수를 정의할 때 선언하며, 함수 몸체 내부에서 변수와 동일하게 취급된다. 즉, 함수가 호출되면 함수 몸체 내에서 암묵적으로 매개변수가 생성되고 일반 변수와 마찬가지로 undefined로 초기화된 이후 인수가 순서대로 할당된다. 매개변수는 함수 몸체 외부에서는 참조할 수 없다. 함수는 매개변수의 개수와 인수의 개수가 일치하는지 체크하지 않는다. 인수가 부족해 할당되지 않은 매개변수의 값은 undefined다. 매개변수보다 인수가 더 많은 경우 초과된 인수는 무시된다. 이는 버려지지 않고 암묵적으로 arguments 객체의 프로퍼티로 보관된다. arguments 객체는 함수를 정의할 때 매개변수 개수를 확정할 수 없는 가변 인자 함수를 구현할 때 유용하게 사용된다.
12.5.2 인수 확인
위 예시는 코드상으로 어떤 타입의 인수를 전달해야 하는지, 어떤 타입의 값을 반환하는지 명확하지 않다.
console.log(add(2)); // NaN
console.log(add('a','b')) // ab
위 코드는 자바스크립트 문법상 어떠한 문제도 없으므로 자바스크립트 엔진이 이의 제기 없이 실행할 것이다. 이러한 상황이 발생한 이유는 다음과 같다.
- 자바스크립트 함수는 매개변수와 인수의 개수가 일치하는지 확인하지 않는다.
- 자바스크립트는 동적 타입 언어다. 따라서 자바스크립트 함수는 매개변수의 타입을 사전에 지정할 수 없다.
따라서 자바스크립트의 경우 함수를 정의할 때 적절한 인수가 전달되었는지 확인할 필요가 있다.
function add(x,y){
if(typeof x !== 'number' || typeof y !=='numebr'){
throw new TypeError('인수는 모두 숫자 값이어야 합니다.')
}
return x + y;
}
console.log(add(2)); //TypeError: 인수는 모두 숫자 값이어야 합니다.
console.log(add('a','b')); //TypeError: 인수는 모두 숫자 값이어야 합니다.
이처럼 함수 내부에서 적절한 인수가 전달되었는지 확인하더라도 부적절할 호출을 사전에 방지할 수는 없고 에러는 런타임에 발생하게 된다. 따라서 타입스크립트와 같은 정적 타입을 선언할 수 있는 자바스크립트의 상위 확장을 도입해서 컴파일 시점에 부적절한 호출을 방지할 . 수 있게 하는 것도 하나의 방법이다.
또한 인수가 전달 되지 않은 경우 단축 평가를 사용해 매개변수에 기본값을 할당하는 방법도 있다.
function add(a,b,c){
a = a || 0 ;
b = b || 0 ;
c = c || 0 ;
return a + b + c;
}
console.log(add(1,2,3)); // 6
console.log(add(1,2)); // 3
console.log(add(1)); // 1
console.log(add()); // 0
function add(a = 0, b = 0, c = 0){
return a + b + c;
}
ES6에서 도입된 매개변수 기본값을 사용하면 함수 내에서 수행하던 인수 체크 및 초기화를 간소화할 수 있다. 매개변수 기본값은 매개변수에 인수를 전달하지 않았을 경우와 undefined를 전달한 경우에만 유효하다.
12.5.3 매개변수의 최대 개수
매개변수는 순서에 의미가 있다. 따라서 매개변수가 많아지면 함수를 호출할 때 전달해야 할 인수의 순서를 고려해야 한다. 이는 함수의 사영법을 이해하기 어렵게 만들고 실수를 발생시킬 가능성을 높인다. 함수의 매개변수는 코드를 이해하는 데 방해되는 요소 이므로 이상적인 매개변수 개수는 0개이며 적을수록 좋다. 따라서 매개변수는 최대 3개 이상을 넘지 않는 것을 권장한다. 만약 그 이상의 배개변수가 필요하다면 하나의 매개변수를 선언하고 객체를 인수로 전달하는 것이 유리하다.
$.ajax({
method : 'POST',
url : '/user',
data : { id : 1, name : 'Lee'},
cache : false
});
객체를 인수로 사용하는 경우 프로퍼티 키만 정확히 지정하면 매개변수의 순서를 신경 쓰지 않아도 된다. 또한 명시적으로 인수의 의미를 설명하는 프로퍼티 키를 사용하게 되므로 코드의 가독성도 좋아지고 실수도 줄어드는 효과가 있다.
12.5.4 반환문
함수는 return 키워드와 표현식(반환값)으로 이뤄진 반환문을 사용해 실행 결과를 함수 외부로 반환할 수 있다.
function multiply(x,y) {
return x * y // 반환문
}
함출 호출 표현식은 return 키워드가 반환한 표현식의 평가 결과, 즉 반환값으로 평가된다. 반환문은 두 가지 역할을 한다. 첫째, 반환문은 함수의 실행을 중단하고 함수 몸체를 빠져나간다. 둘째, 반환문은 return 키워드 뒤에 오는 표현식을 평가해 반환한다.
반환문은 생략할 수 있다. 함수 몸체의 마지막 문까지 실행한 후 암묵적으로 undefined를 반환한다. return 키워드의 반환값으로 사용할 표현식 사이에 줄바꿈이 있으면 세미콜론 자동 삽입 기능에 의해 의도치 않은 결과가 발생할 수 있다. 반환문은 함수 몸체 내부에서만 사용할 수 있다. 참고로 node.js는 모듈 시스템에 의해 파일별로 독립적인 파일 스코프를 갖는다. 이 환경에서 파일의 가장 바깥 영역에 반환문을 사용해도 에러가 발생하지 않는다.
12.6 참조에 의한 전달과 외부 상태의 변경
원시 값은 값에 의한 전달, 객체는 참조에 의한 전달 방식으로 동작힌다. 매개변수 또한 타입에 따라 값에 의한 전달, 참조에 의한 전달 방식을 그대로 따른다.
// 매개변수 primitive는 원시 값을 전달받고, 매개변수 obj는 객체를 전달받는다.
function changeVal(primitive, obj) {
primitive += 100;
obj.name = 'Kim';
}
// 외부상태
var num = 100;
var person = { name : 'Lee'};
// 원시 값은 값 자체가 복사되어 전달되고 객체는 참조 값이 복사되어 전달된다.
changeVal(num, person);
// 원시 값은 원본이 훼손되지 않는다.
console.log(num); // 100
// 객체는 원본이 훼손된다.
console.log(person); // { name : "Kim"}
원시 타입 인수는 값 자체가 복사되어 매개변수에 전달되기 때문에 함수 몸체에서 그 값을 변경(재할당을 통한 교체)해도 원본은 훼손되지 않는다. 다시 말해, 외부상태 즉 함수 외부에서 함수 몸체 내부로 전달한 원시 값의 원본을 변경하는 어떠한 부수효과도 발생하지 않는다. 하지만 객체 타입 인수는 참조 값이 복사되어 매개변수에 전달되기 때문에 함수 몸체에서 참조 값을 통해 객체를 변경할 경우 원본이 훼손된다. 다시말해 외부상태 즉 함수 외부에서 함수 몸체 내부로 전달한 참조 값에 의해 원본 객체가 변뎡되는 부수 효과가 발생한다.
이처럼 함수가 외부상태를 변경하면 상태 변화를 추적하기 어려워진다. 이러한 현상은 객체가 변경할 수 있는 값이며, 참조에 의한 전달 방식으로 동작하기 때문에 발생하는 부작용이다. 문제의 해결 방법 중 하나는 객체를 불변 객체로 만들어 사용하는 것이다. 이를 통해 객체의 상태 변경을 원천봉쇄하고 객체의 상태 변경이 필요한 경우에는 객체의 방어적 복사를 통해 원본 객체를 완전히 복제, 즉 깊은 복사를 통해 새로운 객체를 생성하고 재할당을 통해 교체한다.
외부 상태를 변경하지 않고 외부 상태에 의존하지도 않는 함수를 순수함수라 한다. 프로그램의 안전성을 높이려는 프로그래밍 패러다임을 함수형 프로그래밍이라 한다.
12.7 다양한 함수의 형태
12.7.1 즉시 실행 함수
함수 정의와 동시에 즉시 홈출되는 함수를 즉시 실행 함수라 한다. 단 한번만 호출되며 다시 호출할 수 없다.
// 익명 즉시 실행 함수
(function (){
var a = 3;
var b = 5
return a + b;
}());
익명 함수를 사용하는 것이 일반적이다. 즉시 실행 함수는 반드시 그룹 연산자 ( ... )로 감싸야 한다. 그룹 연산자로 함수를 묶은 이유는 먼저 함수 리터럴을 평가해서 함수 객체를 생성하기 위해서다. 즉시 실행 함수도 일반 함수처럼 값을 반환할 수 있고 인수를 전달할 수도 있다.
12.7.2 재귀 함수
함수가 자기 자신을 호출하는 것을 재귀 호출이라 한다. 재귀 함수는 자기 자신을 호출하는 행위, 즉 재귀 호출을 수행하는 함수를 말한다.
function factorial(n){
// 탈출 조건 : n이 1 이하일 때 재귀 호출을 멈춘다.
if (n <= 1) return 1;
// 재귀 호출
return n * factorial(n-1);
}
함수 표현식으로 정의한 함수 내부에서는 함수 이름을 물론 함수를 가리키는 식별자로도 자기 자신을 재귀호출할 수 있다. 재귀 함수는 자신을 무한 재귀 호출한다. 따라서 재귀 함수 내에서는 재귀 호출을 멈출수 있는 탈출 조건을 반드시 만들어야 한다. 탈출 조건이 없으면 함수가 무한히 호출되어 스택 오버플로 에러가 발생한다. 따라서 재귀 함수는 반복문을 사용하는 것보다 재귀 함수를 사용하는 편이 더 직관적으로 이해하기 쉬울 때만 한정적으로 사용하는 것이 바람직하다.
12.7.3 중첩 함수
함수 내부에 정의된 함수를 중첩 함수 또는 내부 함수라 한다. 그리고 중첩 함수를 포함하는 함수는 외부 함수라 부른다. 중첩 함수는 외부 함수 내부에서만 호출할 수 있다. 일반적으로 중첩함수는 자신을 포함하는 외부 함수를 돕는 헬퍼 함수의 역할을 한다.
fucntion outer(){
var x = 1;
// 중첩 함수
function inner(){
var y = 2;
// 외부 함수의 변수를 참조할 수 있다.
console.log(x + y); // 3
}
inner();
}
outer();
함수 선언문의 경우 ES6 이전에는 코드의 최상위 또는 다른 함수 내부에서만 정의할 수 있었으나 ES6부터는 if 문이나 for 문 등의 코드 블록 내에서도 정의 할 수있다. 단, 호이스팅으로 인해 혼란이 발생할 수 있으므로 if 문이나 for 문등의 코드 블록에서 함수 선언문을 통해 함수를 정의하는 것은 바람직하지 않다.
12.7.4 콜백 함수
function repeat(n){
// i를 출력한다.
for (i = 0; i < n; i++) console.log(i);
}
위 repeat 함수는 console.log(i)에 강하게 의존하고 있어 다른 일을 할 수 없다. 따라서 만약 repeat 함수의 반복문 내부에서 다른 일을 하고 싶다면 함수를 새롭게 정의해야 한다.
function repeat2(n){
for(i = 0; i < n; i++){
// i가 홀수 일때만 출력한다.
if( i % 2 ) console.log(i);
}
}
repeat2(5); // 1 3
이 문제는 함수를 합성하는 것으로 해결할 수 있다. 함수의 변하지 않는 공통 로직은 미리 정의해 두고, 경우에 따라 변경되는 로직은 추상화 해서 함수 외부에서 함수 내부로 전달하는 것이다.
// 외부에서 전달받은 f 함수를 n 번 반복 호출한다.
function repeat(n,f){
for(i = 0; i < n ; i++){
f(i)
}
}
var logAll = function (i) {
console.log(i)
}
repeat(5,logAll); // 0 1 2 3 4
외뷰에서 로직의 일부분을 함수로 전달받아 수행하므로 더욱 유연한 구조를 갖게 되었다. 이처럼 함수의 매개변수를 통해 다른 함수의 내부로 전달되는 함수를 콜백 함수라 하며, 매개 변수를 통해 함수의 외부에서 콜백 함수를 전달받는 함수를 고차 함수라 한다. 중첩 함수가 외부 함수를 돕는 헬퍼 함수의 역할을 하는 것처럼 콜백 함수도 고차 함수에 전달되어 헬퍼 함수의 역할을 한다. 그러나 중첩 함수는 고정되어 있어서 교체하기 곤란하하지만 콜백 함수는 함수 외부에서 고차 함수 내부로 주입하기 때문에 자유롭게 교체할 수 있다는 장점이 있다. 즉, 고참하수는 콜백 함수를 자신의 일부분으로 합성한다.
고차 함수는 매개변수를 통해 전달받은 콜백 함수의 호출 시점을 결정해서 호출한다. 다시 말해 콜백 함수는 고차 함수에 의해 호출되며 이때 고차 함수는 필요에 따라 콜백 함수에 인수를 전달할 수 있다.
// 익명 함수 리터럴을 콜백 함수로 고차 함수에 전달한다.
// 익명 함수 리터럴은 repeat 함수를 호출할 때마다 평가되어 함수 객체를 생성한다.
repeat(5,function(i){
if (i % 2) console.log(i);
});
콜백 함수가 고차 함수 내부에서만 호출된다면 콜백 함수를 익명 함수 리터럴로 정의하면서 곧바로 고차 함수에 전달하는 것이 일반적이다.
var logOdds = function (i){
if(i % 2) console.log(i);
}
repeat(2,logOdds); // 1 3
콜백 함수를 전달받는 함수가 자주 호출된다면 함수 외부에서 콜백 함수를 정의한 후 함수 참조를 고차 함수에 전달하는 편이 효율적이다. 위 예제의 logOdds 함수는 단 한 번만 생성된다. 하지만 콜백 함수를 익명 함수 리터럴로 정의하면서 곧바로 고차 함수에 전달하면 고차 함수가 호출될 때마다 콜백 함수가 생성된다.
콜백 함수는 함수형 프로그래밍 패러다임뿐만 아니라 비동기처리(이벤트 처리, Ajax 통신 등)에 활용되는 중요한 패턴이다.
// 콜백 함수를 사용하는 고차 함수 map
var res = [1, 2, 3].map(function(item){
return item * 2;
})
console.log(res); // [2, 4, 6]
// 콜백 함수를 사용하는 고차 함수 filter
res = [1, 2, 3].filter(function(item){
return item % 2;
})
console.log(res); // [1, 3]
// 콜백 함수를 사용하는 고차 함수 reduce
res = [1, 2, 3].reduce(function(acc, cur){
return acc + cur;
},0)
console.log(res); // 6
콜백 함수는 비동기 처리뿐만 아니라 배열 고차 함수에서도 사용된다.
12.7.5 순수 함수와 비순수 함수
어떤 외부 상태에 의존하지도 변경하지도 않는 즉, 부수효과가 없는 함수를 순수함수, 부수효과가 있는 함수를 비순수 함수라 한다. 순수함수는 어떤 외부 상태에도 의존하지 않고 오직 매개변수를 통해 함수 내부로 전달된 인수에게만 의존해 값을 생성한다. 외부 상태에는 전역 변수, 서버 데이터, 파일 , Console. DOM 등이 있다. 만약 외부 상태에는 의존하지 않고 함수 내부 상태에만 의존한다 해도 그 내부 상태가 호출될 때마다 변화하는 값이라면 순수 함수가 아니다.
순수 함수는 일반적으로 최소 하나 이상의 인수를 전달받는다. 인수를 전달받지 않는 순수 함수는 언제나 동일한 값을 반환하므로 결국 상수와 마찬가지다. 또한 순수 함수는 인수를 변경하지 않는 것이 기본이다. 다시 말해 인수의 불변성이 유지한다.
var count = 0; // 현재 카운트를 나타내는 상태
// 순수 함수 increase는 동일한 읺수가 전달되면 언제나 동일한 값을 반환한다.
function increase(n){
return n ++;
}
// 순수 함수가 반환한 결과값을 변수에 재할당해서 상태를 변경
count = increse(count);
console.log(count); // 1
반대로 외부 상태에 의존하는 함수를 비순수 함수라고 한다.
var count = 0; // 현재 카운트를 나타내는 상태
// 비순수 함수
function increase(n){
return ++count; // 외부 상태에 의존하며 외부 상태를 변경한다.
}
// 비순수 함수가 외부상태(count)를 변경하므로 상태 변화를 추적하기 어려워진다.
increase();
console.log(count); // 1
위 예제는 인수를 전달받지 않고 함수 내부에서 외부 상태를 직접 참조하면 외부 상태에 의존하게 되어 반환값이 변할 수 있고, 외부 상태도 변경할 수 있으므로 비순수 함수가 된다. 직접 참조하지 않더라도 매개변수를 통해 객체를 전달받으면 비순수 함수가 된다.
함수가 외부 상태를 변경하면 상태 변화를 추적하기 어려원진다. 비순수 함수는 코드의 복잡성을 증가시킨다. 비순수 함수를 최대한 줄이는 것은 부수 효과를 최대한 억제하는 것과 같다.
함수형 프로그래밍은 순수 함수와 보조 함수의 조합을 통해 외부 상태를 변경하는 부수 효과를 최소화해서 불변성을 지향하는 프로그래밍 패러다임이다. 로직 내에 존재하는 조건문과 반복문을 제거해서 복잡성을 해결하며, 변수 사용을 억제하거나 생명주기를 최소화해서 상태 변경을 피해 오류를 최소화하는 것을 목표로 한다. 자바스크립트는 멀티 패러다임 언어이므로 객체지향 프로그래밍이뿐만 아니라 함수형 프로그래밍을 적극적으로 활용하고 있다.