17. 생성자 함수에 의한 객체 생성




Object 생성자 함수

  • new 연산자와 함께 Object 생성자 함수를 호출하면 빈 객체를 생성하여 반환.
  • 빈 객체를 생성한 이후 프로퍼티, 메서드를 추가하여 객체를 완성할 수 있다.
const person = new Object();

console.log(person); //{}

person.name = "jo";

console.log(person); //{ name: 'jo' }
  • 생성자 함수 : new 연산자와 함께 호출하여 객체(인스턴스)를 생성하는 함수
  • 생성자 함수에 의해 생성된 객체 : 인스턴스
  • js는 Object 생성자 함수 이외에도 String, Number, Boolean, Function, Array, Dat, RegExp, Promise 등의 빑트인 생성자 함수를 제공한다.
const strObj = new String("lee")
console.log(typeof strObj) //object
console.log(strObj) //[String: 'lee']

const numObj = new Number(123)
console.log(typeof numObj) //object
console.log(numObj) //[Number: 123]
  • 반드시 Object 생성자 함수를 사용해 빈 객체를 생성해야 한느 것은 아니다.
  • 객체 생성 방식은 객체 리터럴이 더 간편
  • Object 생성자 함수 사용은 특별한 이유가 없다면 지양

생성자 함수

객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식의 문제점

  • 객체 리터럴 : 직관적, 간편
  • 하지만 단 하나의 객체만 생성한다.
  • 동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러 개 생성하려면 매번 같은 프로퍼티를 기술해야함 > 비효율적

  • 객체는 프로퍼티를 통해 객체 고유의 상태 표현
  • 메서드를 통해 상태 데이터인 프로퍼티를 참조하고 조작하는 동작 표현
  • 프로퍼티는 객체마다 프로퍼티 값이 다를 수 있지만, 메서드는 내용이 동일한 경우가 일반적
  • ex) 원에서 반지름은 달라도, 길이를 구하는 메서드는 같다.

  • 하지만 객체 리터럴로 객체를 생성하는 경우, 프로퍼티의 구조가 동일함에도 매번 같은 프로퍼티와 메서드 기술해야 함.

생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 장점

  • 마치 객체(인스턴스)를 생성하기 위한 템플릿(클래스)처럼 생성자 함수를 사용하여 프로퍼티 구조가 동일한 객체 여러 개를 간편하게 생성 가능
function Circle(r) {
  this.r = r;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.r;
  };
}

const c1 = new Circle(5);
const c2 = new Circle(10);

console.log(c1.getDiameter()); //10
console.log(c2.getDiameter()); //20
  • this는 객체 자신의 프로퍼티나 메서드를 참조하기 위한 자기 참조 변수
    • this가 가리키는 값(this 바인딩)은 함수 호출 방식에 따라 동적으로 결정된다
    • 일반 함수로서 호출 : 전역 객체
    • 메서드로서 호출 : 메서드를 호출한 객체(마침표 앞의 객체)
    • 생성자 함수로서 호출 : 생성자 함수가 (미래에) 생성할 인스턴스
function foo() {
  console.log(this);
}

// 일반 함수로서 호출
foo(); //<ref *1> Object [global] {

const obj = { foo };

// 메서드로서 호출
obj.foo(); //obj

// 생성자로서 호출
const inst = new foo(); //inst
  • 생성자 함수 : 객체(인스턴스)를 생성하는 함수
  • 특별 형식이 정해진 것이 아닌 일반 함수와 동일한 방법으로 정의하고, new 연산자와 함께 호출하면 해당 함수는 생성자 함수로 동작
  • 만약 new 연산자와 함께 호출 x > 일반 함수로 동작
  • 밑 코드!!
function Circle(r) {
  this.r = r;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.r;
  };
}

const c3 = Circle(15);

console.log(c3); //undefined

console.log(radius); //ReferenceError: radius is not defined

생성자 함수의 인스턴스 생성 과정

  • 생성자 함수 역할 : 프로퍼티 구조가 동일한 인스턴스를 생성하기 위해 템플릿(클래스)으로서 동작하여, 인스턴스를 생성하는 것 + 생성된 인스턴스를 초기화(인스턴스 프로퍼티 추가, 초기값 할당)
  • 인스턴스 생성 : 필수
  • 생성된 인스턴스 초기화 : 선택
  • this에 프로퍼티 추가 > 필요에 따라 전달된 인수를 프로퍼티의 초기값으로서 할당하여 인스턴스 초기화
  • but 인스턴스 생성, 반환 코드 어딨어?
    • js 엔진이 암묵적인 처리를 통해 인스턴스를 생성하고 반환한다.

인스턴스 생성과 this 바인딩

  • 암묵적으로 빈 객체가 생성 (생성자 함수가 생성한 인스턴스)
  • 이 인스턴스는 this에 바인딩된다.
    • 생성자 함수 내부의 this가 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 기리키는 이유
    • 이 작업은 런타입 이전에 실행
    • 바인딩 : 식별자와 값은 연결하는 과정
    • this 바인딩 : this와 this가 가리킬 객체를 바인딩

인스턴스 초기화

  • this에 바인딩되어 있는 인스턴스에, 프로퍼티나 메서드를 추가하고, 생성자 함수가 인수로 전달받은 초기값을 인스턴스 프로퍼티에 할당하여 초기화하거나 고정값을 할당

인스턴스 반환

  • 생성자 함수 내부의 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환```
function Circle(r) {
  // 1. 암묵적으로 빈 객체가 생성되고 this에 바인딩된다.
  console.log(this); // Circle{}

  // 2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화
  this.r = r;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.r;
  };

  // 3. 완성된 인스턴스가 바인딩 된 this가 암묵적으로 반환
}

// 인스턴스 생성. Circle생성자는 암묵적으로 this qksghks
const c1 = new Circle(5);
console.log(c1); //Circle { r: 5, getDiameter: [Function (anonymous)] }
  • 만약 this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 반환하면 return 문에 명시한 객체가 반환
function Circle(r) {
  this.r = r;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.r;
  };

  return {};
}

const c1 = new Circle(5);
console.log(c1); //{}
  • 하지만 명시적으로 원시값 반환하면 무시하고 암묵적 this 반환
function Circle(r) {
  this.r = r;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.r;
  };

  return 100;
}

const c1 = new Circle(5);
console.log(c1); //Circle { r: 5, getDiameter: [Function (anonymous)] }
  • 생성자 함수 내부에서 명시적으로 this가 아닌 다른 값을 반환하는 것은 기본 동작 훼손!
    • 생성자 함수 내부의 return 문은 반드시 생략하자

내부 메서드 [[Call]]과 [[Construct]]

  • 함수 선언문, 함수 표현식으로 정의한 함수 > 생성자 함수로서 호출 가능
  • 함수는 객체이므로 일반 객체와 동일하게 동작
    • 함수 객체는 일반 객체가 가지고 있는 내부 슬롯, 내부 메서드 모두 가진다.
//함수는 객체다
function foo() {}

// 함수는 객체 > 프로퍼티 소유 가능
foo.prop = 10;

// 함수는 객체 > 메서드 소유 가능
foo.method = function () {
  console.log(this.prop);
};

foo.method(); //10
  • 함수는 객체지만 일반 객체와 다르다.
    • 일반 객체는 호출 불가능.
    • 함수는 호출 가능
      • 따라서 함수는 일반 객체가 가진 내부 슬롯, 내부 메서드 + 함수로서 동작하기 위해 함수 객체만을 위한 [[Environment]], [[FormalParameters]] 등의 내부 슬롯과 [[Call]], [[Construct]] 같은 내부 메서드 가지고 있다.
    • 함수가 일반 함수로서 호출 > 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]] 호출
    • new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 [[Construct]] 호출
      function foo() {}
        
      // 일반적인 함수로서 호출: [[Call]] 이 호출
      // 내부 메서드 Call을 갖는 함수 객체 : Callable
      // 호출할 수 있는 객체=== 함수
      foo();
        
      // 생성자 함수로서 호출 : [[Construct]] 가 호출
      // 내부 메서드 Construct를 갖는 함수 객체 : constructor
      // 호출할 수 없는 함수
        
      // [[Construct]]를 갖지 않는 함수 > non-constructor
      new foo();
    
    • 호출할 수 없는 객체는 함수가 아니다 > 함수 객체는 반드시 callable 이어야 한다.
      • 따라서 모든 함수 객체는 내부 매서드 [[Call]]을 갖고 있으므로 호출 할 수 있다.
      • but 모든 함수 객체가 [[Construct]]를 갖는 것은 아니다.
      • 함수 객체는 constructor 일수도 있고 non-constructor 일수도 있다.
    • 함수는 callable && constructor callable && non-constructor
    • 모든 함수 객체는 호출할 수 있지만 모든 함수 객체를 생성자 함수로서 호출할 수 있는 건 x

constructor와 non-constructor 구분

  • 구분 기준 : 함수 정의를 평가하여 함수 객체를 생성할 때, 함수 정의 방식에 따라
  • constructor : 함수 선언문, 함수 표현식, 클래스(클래스도 함수)
  • non-constructor : 메서드(ES6 메서드 축약 표현), 화살표 함수
    • ECMAScript 사양헤서는 메서드로 인정하는 범위가 일반적 의미의 메서드보다 좁다.
    • 함수를 프로퍼티 값으로 사용 > 일반적으로 메서드로 통칭
    • but ECMAScript 에서의 메서드 : only ES6의 메서드 축약 표현
    • 함수가 어디에 할당되어 있는지에 따라 메서드 판단 x > 함수 정의 방식에 따라
      function foo() {} // 함수 선언식 > 일반 함수
        
      const bar = function () {}; // 함수 표현식 > 일반 함수
        
      const baz = {
        x: function () {}, // ECMAScript 기준 일반 함수
      };
        
      new foo();
      new bar();
      new baz.x();
        
      const arr = () => {}; // 화살표 함수
      new arr();
      // TypeError: arr is not a constructor
        
      const obj = {
        x() {}, // ES6 축약 표현 > 메서드
      };
      new obj.x();
      //TypeError: obj.x is not a constructor
    
  • 생성자 함수로서 호출할 거라 기대 x > new 붙이면 생성자함수 되니까 조심!

new 연산자

  • 일반함수, 생성자 함수 차이? 호출할 때 Call이 호출되느냐 Construct가 호출되느냐
  • 생성자 함수 내부의 this는 생성자 함수가 생성할 인스턴스 가리킨다.
  • but 생성자 함수를 일반적인 함수로서 호출하면 함수 내부의 this는 전역 객체 window 가리킨다.
  • r, getDiameter는 전역 객체의 프로퍼티, 메서드가 된다.
function Circle(r) {
  this.r = r;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.r;
  };
}

const c = Circle(5);
console.log(c); //undefine

// 일반 함수 내부의 this는 전역 객체 window를 가리킨다.
console.log(r); //5
console.log(getDiameter()); //10

c.getDiameter(); //TypeError: Cannot read property 'getDiameter' of undefined
  • 일반 함수, 생성자 함수의 특별한 형식적 차이 x
  • 따라서 생성자 함수는 첫문자를 대문자로 기술 > 파스칼 케이스

new.target

  • 생성자 함수가 new 연산자 없이 일반함수로서 호출되는 것을 막기 위해, 파스칼 케이스 컨벤션을 사용했지만 실수 유발 가능 > ES6 new.target 지원
  • new.target은 this와 유사하게 constructor인 모든 함수 내부에서 암묵적인 지역 변수와 같이 사용 (메타 프로퍼티)
  • IE는 new.target 지원 x
  • 함수 내부에서 new.target 사용하면 new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되었는지 확인 가능
  • new 연산자와 함께 생성자로서 호출 > 함수 내부의 new.target은 함수 자신을 가리킨다.
  • new 연산자 없이 일반 함수로서 호출된 함수 내부의 new.target은 undefined다
  • 따라서, 함수 내부에서 new.target을 사용해서 new 연산자와 생성자 함수로서 호출했는지, 그렇지 않을경우 new 연산자와 재귀 호출을 통해 생성자 함수로서 호출 가능
function Circle(r) {
  if (!new.target) {
    return new Circle(r);
  }
  this.r = r;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.r;
  };
}

const c = Circle(5);
console.log(c.getDiameter()); //10

스코프 세이프 생성자 패턴

  • new.target은 IE에서 지원 x > new.target 사용 불가능할 상황에는 스코프 세이프 생성자 패턴 사용
function Circle(r) {
  // 이 함수가 new 연산자와 함께 호출 x > 이 시점의 this는 전역 객체 window를 가리킨다.
  // this 와 Circle의 프로토타입이 다르다
  if (!(this instanceof Circle)) {
    return new Circle(r);
  }
  this.r = r;
  this.getDiameter = function () {
    return 2 * this.r;
  };
}

const c = Circle(5);
console.log(c.getDiameter()); //10
  • new 연산자와 함께 생성자 함수에 의해 생성된 객체는, 프로토타입에 의해 생성자 함수와 연결된다.
  • 대부분의 빌트인 생성자 함수는 new 연산자와 함께 호출되었는지를 확인한 후 적절한 값을 반환한다.
    • ex) Object, Function 생성자 함수는 new 연산자 없이 호출해도 new 연산자와 함께 호출했을 때와 동일하다
    • but, String, Number, Boolean 생성자 함수는 new 와 함께 호출 시 > 객체를 생성하여 반환
    • new 없이 호출 시 > 값 자체를 반환
    • 이를 통해 데이터 타입을 변환
      const num = Number("123");
      const n = new Number("123");
      console.log(num); //123
      console.log(n); //[Number: 123]