모던 자바스크립트 Deep Dive #3

 

 

모던 자바스크립트 Deep Dive

4장 변수

 

10 + 20

 

컴퓨터(자바스크립트 엔진)도 사람과 유사하게 자바스크립트 코드를 실행한다.

 

자바스크립트 엔진이 위 코드를 계산(평가)하려면 먼저 10, 20, +라는 기호(리터럴과 연산자)의 의미를 알고 있어야 하며, 10 + 20이라는 식(표현식)의 의미도 해석(파싱)할 수 있어야 한다. 

 

컴퓨터는 CPU를 사용해 연산하고, 메모리를 사용해 데이터를 기억한다.

 

 

 

 

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메모리는 데이터를 저장할 수 있는 메모리셀의 집합체다.

 

• 메모리 셀 하나의 크기는 1바이트(8비트)이며, 컴퓨터는 메모리의 셀 크기, 즉 1바이트 단위로 데이터를 저장하거나 읽어들인다. 
• 각 셀은 고유의 메모리 주소를 갖는다. 메모리 주소는 메모리 공간의 위치를 나타내며, 0부터 메모리 크기만큼 정수로 표현된다.
• 컴퓨터는 모든 데이터를 2진수로 처리한다. 
• 치명적 오류를 발생시킬 가능성이 높아서 개발자의 직접적인 메모리에 접근을 허용하지 않는다. 
• 값이 저장될 메모리 주소는 코드가 실행될 때 메모리의 상황에 따라 임의로 결정된다. 따라서, 코드가 실행될때마다 값이 저장될 메모리 주소는 변경된다. 

 

 

 

 

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프로그래밍 언어는 기억하고 싶은 값을 메모리에 저장하고, 저장된 값을 읽어 들여 재사용하기 위해 변수라는 메커니즘을 제공한다.

 

 

변수는 하나의 값을 저장하기 위해 확보한 메모리 공간 자체 또는 그 메모리 공간을 식별하기 위해 붙인 이름을 말한다.

= 변수는 프로그래밍 언어에서 값을 저장하고 참조하는 메커니즘으로, 값의 위치를 가리키는 상징적인 이름이다. 상징적인 이름인 변수는 프로그래밍 언어의 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 값이 저장된 메모리 공간의 주소로 치환되어 실행된다.

 

 

 

 

메모리 공간에 저장된 값을 식별할 수 있는 고유한 이름을 변수명,

변수에 저장된 값을 변수값,

변수에 값을 저장하는 것을 할당(대입, 저장),

변수에 저장된 값을 읽어들이는 것은 참조라고 한다.

 

 

 

 

변수 이름을 사용해 참조를 요청하면 자바스크립트 엔진은 변수 이름과 매핑된 메모리 주소를 통해 메모리 공간에 접근해서 저장된 값을 반환한다. 

 

 

 

 

사람이 이해할 수 있는 언어로 명명한 변수 이름을 통해 변수에 저장된 값의 의미를 명확히 알 수 있기 때문에 좋은 이름, 즉 변수에 저장된 값의 의미를 파악할 수 있는 변수명은 가독성과 협업, 품질 향상에 도움을 준다.

 

 

 

식별자

변수 이름을 식별자라고도한다. 식별자는 어떤 값을 구별해서 식별할 수 있는 고유한 이름을 말한다.

식별자는 값이 저장되어 있는 메모리 주소와 매핑 관계를 맺으며, 이 매핑 정보도 메모리에 저장되어야 한다.

이처럼 식별자는 값이 아닌 메모리 주소를 기억하고 있으며, 메모리 주소를 통해 메모리 공간에 저장된 값에 저장할 수 있다.

식별자는 메모리 주소에 붙인 이름이다.

 

 

 

• 변수, 함수, 클래스 등의 이름 모두 식별자다.
• 메모리 상에 존재하는 어떤 값을 식별할 수 있는 이름은 모두 식별자라고 부른다.

 

 

 

변수 선언

변수 선언이란 변수를 생성하는 것이다. 

값을 저장하기 위해 메모리 공간을 확보하고 변수 이름과 확보된 메모리 공간의 주소를 연결(매핑)해서 값을 저장할 수 있게 준비하는 것이다.

 

 

 

변수를 사용하려면 선언이 반드시 필요하며 var, let, const 키워드를 사용한다. 

•  var 키워드는 블록 레벨 스코프를 지원하지 않고 함수 레벨 스코프를 지원하여 여러 단점이 존재한다. 
• ES6는 기본적으로 하위 호환성을 유지하면서 ES5의 기반 위에 새로운 기능을 추가한 것이다. (ES6는 ES5의 상위 집합(superset)이다)
• 키워드는 자바스크립트 코드를 해석하고 실행하는 자바스크립트 엔진이 수행할 동작을 규정할 일종의 명령이다. 자바스크립트 엔진은 키워드를 만나면 자신이 수행해야 할 약속된 동작을 수행한다. ex) var - 변수 선언

 

 

 

 

자바스크립트 엔진의 변수 선언 단계

1. 선언 단계: 변수 이름을 등록해서 자바스크립트 엔진에 변수의 존재를 알린다.
   • 만약 선언하지 않은 식별자에 접근하면 ReferenceError가 발생한다.
2. 초기화 단계: 값을 저장하기 위한 메모리 공간을 확보하고 암묵적으로 undefined를 할당해 초기화 한다.
   • *초기화란 변수가 선언된 후, 최초로 값을 할당하는 것이다. 

 

 

 

변수 이름은 어디에 등록되는가?

변수 이름을 비롯한 모든 식별자는 실행 컨텍스트에 등록된다.
실행 컨텍스트는 자바스크립트 엔진이 소스코드를 평가하고 실행하기 위해 필요한 환경을 제공하고 코드의 실행 결과를 실제로 관리하는 영역이다. 자바스크립트 엔진은 실행컨텍스트를 통해 식별자와 스코프를 관리한다.

 

 

 

console.log(score);

var score;

 

 

 

위 소스코드에서 ReferenceError가 발생할 줄 알았지만 그렇지 않다.

 

 

그 이유는 변수 선언이 소스 코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되는 시점,

즉 런타임이 아니라 그 이전 단계에서 먼저 실행되기 때문이다. 

 

 

자바스크립트 엔진은 소스코드를 순차적으로 실행하기에 앞서, 먼저 소스코드의 평가 과정을 거치면서 실행 준비를 한다.

이 때 자바스크립트 엔진은 모든 선언문(변수, 함수 ...) 을 소스코드에서 찾아 먼저 실행한다. (평가 과정)

이후 모든 선언문을 제외하고 소스코드를 한 줄씩 순차적으로 실행한다. 

 

 

이처럼 변수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려지는 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 변수 호이스팅이라고 한다. 

 

 

 

변수 선언은 소스코드가 순차적으로 실행되는 시점인 런타임 이전에 먼저 실행되지만, 
값의 할당은 소스코드가 순차적으로 실행되는 시점인 런타임에 실행된다. 

 

 

 

 

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재할당이란 이미 값이 할당되어 있는 변수에 새로운 값을 또다시 할당하는 것이다. 

엄밀히 말하자면 var 키워드로 선언한 변수는 선언과 동시에 undefined로 초기화 되기 때문에 처음으로 값을 할당하는 것도 사실 재할당이다. 

 

 

 

 

값을 재할당할 수 없어서 재할당을 못하는 변수를 상수라고 한다. 

ex. const 키워드는 한 번만 할당할 수 있는 변수를 선언해 상수를 표현한다.

 

 

 

 

* 가비지 콜렉터

애플리케이션이 할당한 메모리 공간을 주기적으로 검사하여 더 이상 사용되지 않는 메모리를 해체하는 기능이다. 
= 어떤 식별자도 참조하지 않는 메모리 공간을 의미하며 메모리 누수를 방지한다.

 

 

 

 

 

식별자 네이밍 규칙

식별자는 어떤 값을 구별해서 식별해낼 수 있는 고유한 이름이며 네이밍 규칙을 따라야한다.

• 변수 이름은 변수의 존재 목적을 쉽게 이해할 수 있도록 의미를 명확히 표현해야 한다.
• 변수 선언에 별도의 주석이 필요하다면 변수의 존재 목적을 명확히 드러내지 못하는 것이다.
• 네이밍 컨벤션은 하나 이상의 영단어로 구성된 식별자를 만들 때 가독성 좋게 단어를 한 눈에 구분하기 위해 규정한 명명 규칙이다.
• 자바스크립트에서는 일반적으로 변수나 함수의 이름에는 카멜 케이스, 생성자 함수, 클래스에는 파스칼 케이스를 사용한다.