[Deep Dive] 21장 빌트인 객체

자바스크립트

[Deep Dive] 21장 빌트인 객체

AnnSEo2105 2021. 9. 12. 18:23

자바스크립트 객체는 아래 3가지로 나뉨

표준 빌트인 객체(Standard built-in objects/native objects/global objects) : ECMAScript 사양에 정의된 객체, 애플리케이션 전역의 공통기능 제공
호스트 객체(host objects) : 자바스크립트 실행환경에서 추가로 제공하는 객체
- 브라우저 환경 : DOM, BOM, Canvas, XMLHttpRequest, fetch, requestAnimationFrame, SVG, Web Storage, Web Component, Web Worker등의 web API
- Node.js 환경 : Node.js 고유의 API를 호스트 객체로 제공
사용자 정의 객체(user-defined objects):
- 사용자가 직접 정의한 객체를 말함

21.2 표준 빌트인 객체

자바스크립트에서는 Object, String, Number, Boolean, Symbol, Date, Math, RegExp, Array, Map/Set, Function, Promise, Proxy, JSON 등 40여개의 표준 빌트인 객체를 제공한다.

Math, Reflect, JSON을 제외한 표준 빌트인 객체는 모두 인스턴스를 생성할 수 있는 생성자 함수 객체다.

생성자 함수 객체인 표준 빌트인 객체 : 프로토타입 메서드, 정적 메서드를 제공

생성자 함수 객체가 아닌 표준 빌트인 객체 : 정적 메서드만 제공

생성자 함수인 표준 빌트인 객체가 생성한 인스턴스의 프로토타입은 표준 빌트인 객체의 prototype 프로퍼티에 바인딩된 객체다. 예를 들어, String을 생성자 함수로 호출해 생성한 String 인스턴스의 프로토타입은 String.prototype이다.

// String 생성자 함수에 의한 String 객체 생성
const strObj = new String('Lee'); // String {"Lee"}
console.log(typeof strObj); // object

// String 생성자 함수로 생성한 인스턴스의 프로토타입은 String.prototype
console.log(Object.getPrototypeOf(strObj) === String.prototype); // true

표준 빌트인 객체의 prototype 프로퍼티에 바인딩된 객체(예를 들어, String.prototype)는 다양한 기능의 빌트인 프로토타입 메서드를 제공한다. 그리고 표준 빌트인 객체는 인스턴스 없이도 호출 가능한 빌트인 정적 메서드를 제공한다.

String이라고 할 때, String은 정적 메서드를 제공도 하고, 프로토타입 프로퍼티에 바인딩된 객체인 String.prototype은 다양한 기능의 빌트인 프로토타입 메서드를 제공하는데 모든 String 인스턴스가 상속을 통해 사용할 수 있다.

// String 생성자 함수로 String 객체 생성
const strObj = new String('Choi'); // String {"Choi"}

console.log(strObj.indexOf("i")); // indexOf는 String.prototype의 프로토타입 메서드(instance methods)
console.log(String.fromCodePoint(9731, 9733, 9842, 0x2f804));
// expected output: "☃★♲你"
// fromCodePoint는 지정된 코드 포인트 시퀀스를 사용해 만든 문자열을 반환하는 String의 정적 메서드

21.3 원시값과 래퍼 객체

원시값이 객체가 아니기 때문에 프로퍼티나 메서드를 가질 수 없음에도 원시값인 문자열이 마치 객체처럼 동작하는데 이는 자바스크립트 엔진이 일시적으로 원시값을 연관된 객체로 변환해주기 때문이다.

원시값을 객체처럼 마침표로 접근하는 등으로 사용하면 자바스크립트 엔진이 암묵적으로 연관된 객체를 생성해 생성된 객체로 프로퍼티에 접근하거나 메서드를 호출하고 다시 원시값으로 되돌린다.

이렇게 생성되는 임시 객체를 래퍼 객체 wrapper object라고 한다.

마침표 표기법으로 문자열에 접근하면 wrapper object인 String 생성자 함수의 인스턴스가 생성되고 문자열은 wrapper object의 [[StringData]] 내부 슬롯에 할당된다.

이 때 문자열 wrapper object인 String 생성자 함수의 인스턴스는 String.prototype의 메서드를 상속받아 사용할 수 있다.

그 후 wrapper object의 처리가 끝나면 [[StringData]] 내부 슬롯에 할당된 원시값으로 원래 상태로 되돌리고 wrapper object는 가비지 컬렉션의 대상이 된다.

const str = 'hello';

// 원시 타입인 문자열이 래퍼 객체인 String 인스턴스로 변환됨
console.log(str.length); // 2
console.log(str.toUpperCase()); // HI

// 래퍼 객체로 프로퍼티에 접근하거나 메서드 호출 후 다시 원시값으로 되돌림
console.log(typeof str); // string

// 1. 식별자 strName은 문자열을 값으로 가지고 있음
const strName = 'hello';

// 2. 식별자 strName은 암묵적으로 생성된 래퍼 객체를 가리킴
// 'hello'는 [[StringData]] 내부 슬롯에 할당되고 래퍼 객체에 name 프로퍼티가 동적 추가
strName.name = 'Choi';

// 3. 식별자 strName은 다시 원래 문자열, 즉 [[StringData]] 내부 슬롯에 할당된 원시값을 갖음
// 이 때 2번에서 생성된 래퍼 객체는 아무도 참조하지 않는 상태로 가비지 컬렉션의 대상이 된다

// 4. 식별자 strName은 새롭게 암묵적으로 생성된 래퍼 객체를 가리킨다.
// 이 때 생성된 래퍼 객체는 2번에서 생성된 것과 다르기 때문에 name 프로퍼티가 존재하지 않음
console.log(strName.name); // undefined

// 5. strName은 다시 원래의 문자열을 갖고
// 4번에서 생성된 래퍼 객체는 아무도 참조하지 않으므로 가비지 컬렉션 대상이 된다.
console.log(typeof strName, strName); // string hello

문자열, 숫자, 불리언, 심벌은 암묵적으로 생성되는 wrapper object에 의해 마치 객체처럼 사용할 수 있으며, 표준 빌트인 객체인 String, Number, Boolean, Symbol의 프로토타입 메서드 또는 프로퍼티를 참조할 수 있다. 따라서 생성자 함수를 new 연산자와 함께 호출해 인스턴스를 생성할 필요가 없으며 권장하지 않는다.

문자열, 숫자, 불리언, 심벌 이외의 원시값, 즉 null과 undefined는 wrapper object를 생성하지 않는다.

21.4 전역 객체(global object)

코드 실행 전 이전 단계에 자바스크립트 엔진에 의해 어떤 객체보다도 먼서 생성되는 특수한 객체로 어떤 객체에도 속하지 않는 최상위 객체

환경에 따라 window(또는 self, this, frames), gloabl 등 이름이 달라진다.

ES11에서 globalThis가 도입되어 다양한 식별자가 통일되었다.(표준 사양으로 ECMAScript 표준 사양을 준수하는 모든 환경에서 사용 가능)

전역 객체는 표준 빌트인 객체와 호스트 객체, var 로 선언한 전역 변수와 전역 함수를 프로퍼티로 갖음

(모든 빌트인 객체의 최상위 객체이므로 -> 프로토타입 상속 관계상 최상위 객체임을 말하는 게 아니라 전역 객체 자신이 어떤 객체의 프로퍼티도 아니며 객체의 계층적 구조상 표준 빌트인 객체와 호스트 객체를 프로퍼티로 소유함을 의미)

전역 객체는 개발자가 의도적으로 생성할 수 없음
프로퍼티 참조할 때 window(또는 global)를 생략할 수 있음
모든 표준 빌트인 객체를 프로퍼티로 갖음
자바스크립트 실행 환경에 따라 추가적으로 프로퍼티와 메서드를 갖음. 브라우저면 DOM, BOM, Canvas, XMLHttpRequest, fetch, SVG 등등
var 로 선언한 전역 변수와 선언하지 않은 변수에 값을 할당한 암묵적 전역 그리고 전역 함수는 전역 객체의 프로퍼티가 됨
let, const 로 선언한 전역 변수는 보이지 않는 개념적인 블록(전역 렉시컬 환경의 선언적 환경 레코드) 내에 존재해 전역 객체의 프로퍼티가 아님
브라우저 환경의 모든 자바스크립트 코드는 하나의 전역 객체 window를 공유한다. (script 코드로 코드를 분리해도 하나의 window를 공유함)

var foo = 1;
console.log(window.foo); // 1

bar = 2; // window.bar = 2 ,암묵적 전역도 전역 객체의 프로퍼티
console.log(window.bar);

function baz() { return 3; }
console.log(window.baz()); // 3, 전역 함수

1. 빌트인 전역 프로퍼티

- Infinity

- NaN

- undefined

2. 빌트인 전역 함수

- eval

자바스크립트 코드를 나타내는 문자열을 인수로 전달받음. 전달받은 문자열 코드가 표현식이면 문자열 코드를 런타임에 평가해 값을 생성하고, 표현식이 아닌 문이면 문자열 코드를 런타임에 실행한다. 여러 개의 문으로 이뤄져 있으면 모든 문을 실행함

// 표현식인 문
eval("1 + 2;"); // 3
// 표현식이 아닌 문
eval("var x = 5;"); // undefined

// eval 함수에 의해 런타임에 변수 선언문이 실행되어 x 변수가 선언됨.
console.log(x);

// 객체 리터럴은 반드시 괄호로 둘러쌈
const o = eval("({a : 1 })");
console.log(o); // {a: 1}

// 함수 리터럴도 반드시 괄호로 둘러쌈
const f = eval("(function() { return 1; })");
console.log(f()); // 1

eval 함수는 자신이 호출된 위치에 해당하는 기존 스코프를 런타임에 동적으로 수정한다.

단, strict mode에서는 기존 스코프를 수정하지 않고 eval 함수 자신의 자체적인 스코프를 생성한다.

const x = 1;

function foo() {
  // eval 함수는 런타임에 호출된 위치에 해당하는 기존 스코프를 런타임에 동적으로 수정함
  // x 변수 선언하면서 foo 함수 스코프에 선언된 x 변수를 동적으로 추가
  eval("var x = 2;");
  console.log(x); // 2
}

// 함수 호출시 런타임 이전에 먼저 함수 내부의 모든 선언문이 먼저 실행되고 그 결과를 스코프에 등록
// eval 함수가 호출되는 시점에 이미 foo 함수의 스코프가 존재함
// 기존 스코프를 런타임에 동적으로 수정하여 eval 함수가 호출된 foo 함수의 스코프에서 실행된다.
foo();
console.log(x); //1

const x = 1;

function foo() {
  "use strict";
  eval("var x = 2; console.log(x);"); // 2
  console.log(x); // 1
}


foo();
console.log(x); //1

인수로 전달받은 문자열 코드가 let, const 사용한 변수라면 암묵적으로 strict mode가 적용된다.

eval 함수로 사용자로부터 입력받는 컨텐츠 실행은 보안이 매우 취약하고 자바스크립트 엔진에 의한 최적화가 수행되지 않으므로 일반적인 코드 실행에 비해 처리 속도가 느리다.

고로 사용하지 않아야 한다.

- isFinite

인수가 유한수면 true, 무한수면 false

숫자가 아니면 숫자로 타입 변환 후 검사 수행한다. NaN이면 false 반환, null이면 true 반환(null이 0)

- isNaN

인수가 NaN인지 검사해 true, false 반환. 숫자가 아니면 숫자로 타입 변환 후 검사 수행.

'10' -> false
'' -> false
' ' -> false
true, false -> false (true는 1, false는 0)
new Date() -> false(Number)
new Date().toString() -> true : String이므로 NaN

- parseFloat

문자열 인수를 부동 소수점 숫자, 즉 실수로 파싱해 반환. 앞뒤 공백은 무시. 숫자가 아니면 NaN 반환

- parseInt

전달받은 문자열 인수를 정수로 파싱해 반환.

두 번째 인수로 진법을 나타내는 기수를 전달해서 해당 기수의 숫자로 해석해 반환하는데 반환값은 언제나 10진수다.

// 101을 2진수로 해석해 결과를 10진수 정수로 리턴
console.log(parseInt("101", 2)); // 5

다시 문자열로 반환하고 싶으면 toString 사용

const y = 24;
console.log(y.toString()); // 24

// 10진수 24를 2진수로 변환해 그 결과를 문자열로 반환
console.log(y.toString(2)); // 11000

비슷하게 8진수, 16진수도 진행하면 된다.

두 번째 인수로 진법을 나타내는 기수를 지정하지 않아도 첫번째 인수로 전달되는 문자열이 0x 등으로 시작하는 16진수 리터럴이면 16진수로 해석해 10진수 정수로 반환한다.

하지만 2진수 리터럴과 8진수 리터럴은 제대로 해석되지 못한다.

ES5 이전까지 사용을 금지했었으나 0으로 시작하는 숫자를 8로 해석했다. ES6부터는 0으로 시작하는 숫자를 8진수로 해석하지 않고 10진수로 해석한다. 따라서 문자열을 8진수로 해석하려면 지수를 반드시 지정해야 한다.

+ 첫 번째로 인수로 전달한 문자열의 두 번째 문자부터 해당 진수를 나타내는 숫자가 아닌 문자와 마주치면 이 문자 이후 계속되는 문자들은 전부 무시되며 해석된 정수값만 반환한다.

예를 들어, '102'를 2진수로 해석할 수 없으므로 2 이후의 숫자가 무시되어 parseInt 시 2가 리턴됨

첫 번재 인수로 전달한 문자열에 공백이 있으면 첫 번째 문자열만 해석해 반환하고 앞뒤 공백은 무시된다.

parseInt('34 45 66'); // 34

- encodeURI()

완전한 URI(Uniform Resource Idenifier)를 문자열로 받아 이스케이프 처리를 위해 인코딩함 (쿼리스트링의 구분자 (?, =, &) 기호는 이스케이프 처리에서 제외됨) (URI에서 자주 사용하는 : ; / = ? & 등을 제외하고 인코딩)

- decodeURI()

인코딩된 URI를 인수로 전달 받아 이스케이프 처리 이전으로 디코딩 함

URI : 인터넷 자원을 나타내는 유일한 주소로 하위 개념으로 URL, URN이 있음
- URL : Scheme(Protocol), Host(Domain), Port, Path
  - URL는 아스키 문자셋으로만 구성되어야 함
  - 한글, 공백, 특수문자, 외국어 등이 올수 없어 이스케이프 처리되어서 들어와야됨
- URN : Host(Domain), Port, Path, Query(Qeury String), Fragment
- URI는 URL, URN을 합친 것을 말함
이스케이프 처리 : 네트워크를 통해 정보를 공유할때 어떤 시스템에서도 읽을 수 있는 아스키 문자셋으로 변환하는 것
- 알파벳, 0~~9의 숫자, _-.!~~*'() 문자는 이스케이프 처리에서 제외됨

- encodeURIComponent()

URI 구성요소를 인수로 전달받아 인코딩(이스케이프 처리)함

전달된 문자열을 URI 구성요소인 쿼리 스트링의 일부로 간주하여 쿼리스트링 구분자 (=, ?, &)기호 까지 이스케이프 처리하여 인코딩

- decodeURIComponent()

전달된 URI 구성 요소를 디코딩 함

- 암묵적 전역

선언하지 않은 식별자에 값을 할당하면 전역 객체의 프로퍼티가 되어 전역 변수처럼 동작하는 걸 의미

하지만 이렇게 선언 안된 식별자는 전역 객체의 프로퍼티일 뿐 변수가 되지 못하기 때문에 변수 호이스팅이 발생하지 않는다. (ReferenceError) 또한 전역 변수가 프로퍼티이지만 delete 연산자로 삭제할 수 없는 것과 달리 단지 프로퍼티이기 때문에 delete 연산자로 삭제할 수 있다.