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[Group Study, 모던 자바스크립트 Deep Dive] - 19 프로토타입 Part2

Daniel(빡일) 2022. 11. 9. 08:35
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Group study background

나만 그런건지는 모르겠지만, 실무를 하다보면 잊어버리는 개념들이 있다.

가끔 FE 뉴비나 novice인분들에게 질문을 받는데, 아리송 할때만큼 쪽팔릴때가 없었다.

인간은 망각의 동물이라고 교수님께서 말씀하셨지만 반복 학습의 힘을 믿는다. React 오픈카톡방에서 모집한 스터디원분들과 함께 "모던 자바스크립트 Deep Dive" 1권 톺아보기를 시작한다!

 

정보 전달용이 아닌 개인 스터디 레코딩용 포스트입니다.

19.7 프로토타입 체인

[예제 19-01]

 

function Person(name) {
  this.name = name
}


Person.prototype.sayHello = function () { console.log('무.야.호, ' + this.name)}

const me = new Person('Daniel')

console.log(me.hasOwnProperty('name'))

Person 생성자 함수에 의해 생성된 me 객체는 Object.prototpye의 메서드인 hasOwnProperty를 호출할 수 있다. 

 

[예제 19-02]

Object.getPrototypeOf(me) === Person.prototype // true

Object.getPrototypeOf(Person.prototype) === Object.prototype // true

[그림 19-01]

me.hasOwnProperty('name')과 같이 메서드를 호출하면 자바스크립트 엔진은 다음과 같은 과정을 거쳐 메서드를 검색한다.

  1. 먼저 hasOwnProperty 메서드 호출한 me 객체에서 hasOwnProperty 메서드를 검색한다. me 객체에서는 hasOwnProperty 메서드가 없으므로 프로토타입 체인을 따라, [[Prototype]] 내부 슬롯에 바인딩되어 있는 프로토토타입으로 이동하여 hasOwnProperty메서드를 검색한다.
  2. Person.prototype에도 hasOwnProperty 메서드가 없으므로 프로토타입 체이을 따라, 다시 말해 [[Prototype]] 내부 슬롯에 바인딩되어 있는 프로토타입으로 이동하여 hasOwnProperty 메서드를 ㄱㅁ색한다.
  3. Object.prototype에는 hasOwnProperty 메서드가 존재한다. 자바스크립트 엔진은 Object.prototpye.hasOwnProperty 메서드를 호출한다. 이때 Object.prototpye.hasOwnProperty 메서드의 this에는 me 객체가 바인딩된다.

 프로토타입 체인의 최상위에 위치하는 객체는 언제나 Object.prototype이다. 따라서 모든 객체는 Object.prototype을 상속받는다. 즉, 프로토타입 체인의 종점이며 Object.prototype의 프로토타입 [[Prototype]] 내부 슬롯 값은 null이다.

 위의 예시에서 볼수 있듯 프로토타입 체인은 상속과 프로퍼티 검색을 위한 메커니즘이라 볼 수 있다.

19.8 오버라이딩과 프로퍼티 섀도잉

[예제 19-03]

const Person = (function() {
  function Person(name) {
    this.name = name
  }
  Person.prototype.sayHello = function () { console.log('무.야.호, ' + this.name)}
}());

const me = new Person('Daniel')


// 인스턴스 메서드
me.sayHello = function () { console.log('Heyyy, ' + this.name)}

[그림 19-02]

 프로토타입이 소유한 프로퍼티(메서드 포함)를 프로토타입 프로퍼티, 인스턴스가 소유한 프로퍼티를 인스턴스 프로퍼티라고 부른다.

 프로토타입 프로퍼티와 같은 이름의 프로퍼티를 인스턴스에 추가하면 프로토타입 체인을 따라 프토토타입 프로퍼티를 검색하여 프로토타입 프로퍼티를 덮어쓰는 것이 아니라 인스턴스 프로퍼티로 추가한다. 이떄 인스턴스 메서드 sayHello는 프로토타입 메서드 sayHello를 오버라이딩 했고 프로토타입 메서드 sayHello는 가려진다. 이처럼 상속 관계에 의해 프로퍼티가 가려지는 형상을 프로퍼티 섀도잉이라 한다.

 

[예제 19-04]

delete me.sayHello()
me.sayHello()

 인스턴스 메서드가 있다면 삭제되지만, 그렇지 않다면 어떤 효과도 없다. 프로토타입 프로퍼티를 변경 또는 삭제하려면 하위 객체를 통해 프로토타입 체인으로 접근하는 것이 아니라 직접 접근해야 한다.

 

[예제 19-05]

//변경
Person.prototype.sayHello = function () { console.log('changed' )}
me.sayHello()


delete Person.prototype.sayHello
me.sayHello //TypeError

19.9 프로토타입의 교체

프로토타입은 임의의 다른 객체로 변경 할 수 있다. 이것은 부모 객체인 프로토타입을 동적으로 변경할 수 있음을 의미한다.

19.9.1 생성자 함수에 의한 프로토타입 교체

[예제 19-06]

const Person = (function () {
 function Person(name) { this.name = name}
 Person.prototype = {
   sayHello('무야호')
 }
  return Person;
})()

Person.prototype에 객체 리터럴을 할당했다. 

[그림 19-03]

 프로토타입으로 교체한 객체 리터럴에는 constructor 프로퍼티가 없다. constructor 프롶티는 자바스크립트 엔진이 프로토아입을 생성할 때 암묵적으로 추가한 프로퍼티이다. 따라서 me 객체의 생성자 함수를 검색하면 Person이 아닌 Object가 나온다.

[예제 19-07]

const Person = (function () {
 function Person(name) { this.name = name}
 
 Person.prototype = {
   constructor: Person, 
   sayHello('무야호')
 }
  return Person;
})()

 프로토타입을 교체하면 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 역

19.9.2 인스턴스에 의한 프로토타입 교체

인스턴스의  __proto__ 접근자 프로퍼티 또는 Object.setPropertyOf 를 통해 변경 할 수 있다.

[예제 19-08]

function Person(name) {this.name = name}

const me = new Person('Daniel')

const parent = {
  sayHello() {console.log('무야호')}
}

Object.setPrototypeOf(me, parent)

me.sayHello()

[그림 19-04]

[예제 19-09]

function Person(name) {this.name = name}

const me = new Person('Daniel')

const parent = {
  // constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 ㅇ녀결 설정
  constructor: Person,
  sayHello() {console.log('무야호')}
}


// 생성자 함수의 prototype 프로퍼티와 프로토타입 간의 연결 설정
Person.prototpe = parent

Object.setPrototypeOf(me, parent)

me.sayHello()

위의 예시들처럼 프로토타입 교체를 통해 객체 간의 상속 관계를 동적으로 변경하는 것은 꽤나 번거롭다. 따라서 직접 교체하는 ㄱㅅ이 좋지 않다.

19.10 instanceof 연산자

instanceof 연산자는 이항 연산자로서 좌변에 객체를 가리키는 식별자, 우변에 생성자 함수를 가리키는 식별자를 피연산자로 받는다.

[예제 19-10]

// 생성자 함수
function Person(name){
 this.name = name
}

const me = new Person('Daniel')

//프로토타입으로 교체할 객체
const parent = {}

//프로토타입의 교체
Object.setPrototypeOf(me, parent)

console.log(Person.prototype === parent) //false
console.log(parent.constructor === Person) //false

// parent 객체를 Person 생성자 함수의 prototpye 프로퍼티에 바인딩한다.
Person.prototpye = parent

// Person.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하므로 true로 평가된다.
console.log(me instanceof Person) //true
// Object.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하므로 true로 평가된다.
console.log(me instanceof Object) //true

이처럼 instance 연산자는 프로토타입의 constructor 프로퍼티가 가리키는 생성자 함수를 찾는 것이 아니라 생성자 함수의 prototype에 바인딩된 객체가 프로토타입 체인 상에 존재하는지 확인한다.

[그림 19-05]

 

19.11 직접 상속

19.11.1 Object.create에 의한 직접 상속

 Object.create 메서드는 명시적으로 프로토타입을 지정하여 새로운 객체를 생성한다. Object.create 메서드도 다른 객체 생성 방식과 마찬가지로 추상 연산 OridinaryObjectCreate를 호출한다.

 첫 번째 매개변수에는 생성할 객체의 프로토타입으로 지정할 객체를, 두 번재 매개변수에는 생성할 객체의 프로퍼티 키와 프로퍼티 디스크립터 객체로 이뤄진 객체를 전달한다.

[예제 19-11]

// 프로토타입이 null인 객체를 생성한다. 생성된 객체는 프로토타입 체인의 종점에 위치한다.
// obj -> null
let obj = Object.create(null)
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) ===null); // true
//Object.prototype을 상속받지 못했다.
console.log(obj.toString())


// obj -> Object.prototpye -> null
// obj = {}와 동일
obj = Object.create(Object.prototpye)
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) ===null); // true

// obj -> Object.prototpye -> null
// obj = { x: 1}와 동일
obj = Object.create(Object.prototpye, {
 x: {value: 1, writable: true, }
})

// 위 코드는 아래와 동일하다.
// obj = Object.create(Object.protoype)
// obj.x = 1
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === Object.prototpye); //true


const myProto = {x:10}
//임의의 객체를 직접 상속받는다.
// obj -> myProto -> Object.prototype -> null
obj = Object.create(myProto)
console.log(obj.x)
console.log(object.getPrototypeOf(obj) ===myProto) //true

//생성자 함수
obj = Object.create(Person.prototype)
obj.name ='Daniel'
console.log(obj.name)
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === Person.prototype) // true

Ojbect.create 메서드의 장점

  1. new 연산자가 없이도 객체를 생성할 수 있다.
  2. 프로토타입을 지정하면서 객체를 생성할 수 있다.
  3. 객체 리터럴에 의한 생성된 객체도 상속받을 수 있다.

 

19.11.2 객체 리터럴 내부에서 __proto__에 의한 직접 상속

Object.create 메서드에 의한 직접 상속은 여러 장점이 있지만 역시 두번째 인자를 넣는 일은 귀찮다.

__proto__ 접근자 프로퍼티를 사용하여 직접 상속을 구현할 수 있다.

[예제 19-12]

const myProto = { x: 10} 

const obj = {
 y: 20,
 __proto__: myProto
}

19.12 정적 프로퍼티/메서드

정적 프로퍼티/메서드는 생성자 함수로 인스턴스를 생성하지 않아도 참조/호출할 수 있는 프로퍼티/메서드이다.

[예제 19-13]

// 생성자 함수
function Person(name) {
  this.name = name
}


// 프로토타입 메서드

Person.prototype.sayHello = function() { console.log('hey')}

//정적 프로퍼티
Person.staticProp = 'static PRop'

//정적 메서드
Person.staticMethod = function() { console.log('static metthod')}


const me = new Person('Lee')

Person.staticMethod()


// 정적 프로퍼티/메서드는 생성자 함수가 생성한 인스턴스로 참조/호출 할 수 없다.
// 인스턴스로 참조/호출할 수 없는 프로퍼티/메서드는 프로토타입 체인 상에 존재해야ㅏ 한다.
me.staticMethod() //TypError

[그림 19-06]

19.13 프로퍼티 존재/확인

19.13.1 in 연산자

in 연산자는 객채 네에 특정 프로퍼티가 존재하는지 여부를 확인한다. 

key in object

[예제 19-14]

/**
* key 프로퍼티 키를 나타내는 문자열
* object: 객체로 평가되는 표현식
*/
const person = {name: 'Daniel'}

console.log('name' in person)


//ES6
console.log(Reflect.has(person, 'name'))

 

19.13.2 Object.prototype.hasOwnProperty 메서드

Object.prototype.hasOwnProperty 메서드를 사용해도 객체에 특정 프로퍼티가 존재하는지 확인할 수 잇따.

[예제 19-15] 

console.log(Object.prototype.hasOwnProperty('name'))

19.14 프로퍼티 열거

19.14.1 for ... in 문

 객체의 모든 프로퍼티를 순회하며 열거(enumeration)하려면 for ... in 문을 사용한다.

for ...in문은 in 연산자처럼 순회 대상 객체의 프로퍼티뿐만 아니라 상속받은 프로토타입의 프로퍼티까지 열거한다 하지만 아래 예제의 경우 toString과 같은 Object.prototpye의 프로퍼티가 열거되지 않는다.

  toString 메서드가 열거할 수 없도록 정의되어 있는 프로퍼티이기 때문이다. 즉, Object.prototype.string 프로퍼티의 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]의 값이 false이기 때문이다.

 정리해보자면 for ...in문은 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하는 모든 프로토타입의 프로퍼티 중에서 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]의 값이 true인 프로퍼티를 순회하며 열거(Enumeration)한다. 

  • key가 Symbol인 값은 열거하지 않는다.
  • 순서를 보장하지 않는다.
    • 모던 브라우저는 순서를 보장하고 숫자(사실은 문자열)인 프로퍼티 키에 대해서는 정렬을 실시한다.

[예제 19-16]

const person = {
 name: 'Daniel',
 address: 'Seoul',
}

for (const key in person) {
 console.log(key + ": "+ person[key])
}

 배열에는 for ... in문을 사용하는 대신 for ...of 문 또는 Array.prototype.forEach 메서드를 사용하는 것이 낫다. 

19.14.2 Object.keys/values/entries 메서드

 for ...in문은 객체 자신의 고유 프로퍼티뿐 아니라 상속받은 프로퍼티도 열거한다.

 따라서 Object.prototype.hasOwnProperty 메서드를 사용하여 객체 자신의 프로퍼티인지 확인하는 추가 처리가 필요하다.

 객체 자신의 고유 프로퍼티만 열거하기 위해서는 for ... in문을 사용하는 것보다 Object.keys/values/entries 메서드를 사용하는 것을 권장한다.

 Object.keys 메서드는 객체 자신의 열거 가능한 프로퍼티 키를 배열로 바환한다.

[예제 19-17]

const person = { 
 name: 'Daniel',
 address: 'Seoul',
 __proto__: {age: 20}
}

console.log(Object.keys(person)) // ["name", "address"]
console.log(Object.values(person)) // ["Daniel", "Seoul"]
console.log(Object.entries(person)) // [["name", "address"], ["Daniel", "Seoul"]]

 

 

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