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javascript 18강 프로토타입

Prototype, Web, coding, develop, javascript

JavaScript 18강 예습

  • 18강 : 프로토타입

    • 객체 지향 프로그래밍

    • 상속과 프로토타입

    • 프로토타입 과 객체

    • __ proto __ 접근자 프로퍼티

      1. __ proto __ 접근자 프로퍼티 다.

      2. __ proto __ 접근자 프로퍼티 상속을 통해 사용된다.

        • 프로토타입 체인

      3. __ proto __ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입에 접근하는 이유

      4. __ proto __ 접근자 프로퍼티를 코드 내에서 직접 사용하는 것은 비추천.

    • 함수 객체의 prototype 프로퍼티

    • 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 생성자 함수와 프로토타입

    • 프로토타입의 constructor 프로퍼티와 생성자 함수

    • 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 생성자 함수와 프로토타입

      • 리터럴 표기법에 의해 생성된 객체

    • 프로토타입의 생성 시점

      1. 사용자 정의 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

      2. 빌트인 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

    • 객체 생성 방식과 프로토타입의 결정

      1. Object 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

      2. 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

    • 프로토타입 체인

    • 캡슐화

    • 오버라이딩 과 프로퍼티 쉐도잉

    • 프로토타입의 교체

      1. 생성자 함수에 의한 프로토타입의 교체

      2. 인스턴스에 의한 프로토타입의 교체

    • instanceof 연산자

    • 직접 상속

      1. Object.create에 의한 직접 상속

      2. 빌트인 객체들은 간접적인 호출을 추천한다.

      3. 객체 리터럴 내부에서 __ proto __에 의한 직접 상속

    • 정적 프로퍼티/메소드

    • 프로퍼티 존재 확인

    • 프로퍼티 열거


18강

프로토 타입


클래스

ES6에서 제공되는 함수. 새로운 객체 생성 메카니즘.

기존 프로포타입 기반 패턴의 문법적 설탕.

문법적 설탕(syntactic sugar)라는 것이 의미하는 것은 문법적 기능은 그대로인데 그것을 읽는 사람이 직관적으로 쉽게 코드를 읽을 수 있게 만든다는 것.


객체지향 프로그래밍

객체의 상태(state)를 나타내는 데이터(property)와

상태 데이터를 조작할 수 있는 동작(behavior)(method)을 하나의 논리적인 단위로 묶어 생각한다.

이때 상태 데이터와 동작을 하나의 논리적인 단위로 묶은 복합적인 자료 구조를 객체(object)라 한다.

이러한 객체들의 집합으로 표현하려는 프로그래밍 패러다임을 객체지향 프로그래밍이라 한다.


상속과 프로토 타입

상속 : 어떤 객체의 프로퍼티 나 메소드를 다른 객체가 상속받아 그대로 사용할 수 있는 것.

프로토타입 : JS는 프로토타입을 기반으로 상속을 구현하여 불필요한 중복을 제거한다.

중복을 제거하는 방법은 코드를 적극적으로 재사용하는 것이다.

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// 생성자 함수
function Circle(radius) {
  this.radius = radius;
  this.getArea = function () {
    // Math.PI는 원주율을 나타내는 상수이다.
    // Math.pow는 첫번째 인수를 두번째 인수로 거듭제곱한 값을 반환한다.
    return Math.PI * Math.pow(this.radius, 2);
  };
}

// 인스턴스 생성
// 반지름이 1인 인스턴스 생성
const circle1 = new Circle(1);
// 반지름이 2인 인스턴스 생성
const circle2 = new Circle(2);

// getArea 메소드는 하나만 생성하여 모든 인스턴스가 공유하는 것이 바람직하다.
// 하지만 Circle 생성자 함수는 인스턴스를 생성할 때마다 getArea 메소드를 중복 생성하고
// 모든 인스턴스가 중복 소유한다.
console.log(circle1.getArea === circle2.getArea); // false

console.log(circle1.getArea()); // 3.141592653589793
console.log(circle2.getArea()); // 12.566370614359172

circle1 과 circle2의 radius는 각 인스턴스마다 프로퍼티 값이 다르다.

getArea 메소드는 모든 인스턴스가 동일한 내용의 메소드를 사용한다.

즉, getArea 메소드는 중복 생성이 되고 모든 인스턴스가 중복으로 소유하게 된다.


위의 문제를 상속을 통해 불필요한 중복을 제거해 보자.

자바스크립트는 프로토타입(prototype)을 기반으로 상속을 구현한다.

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function Circle(radius) {
  this.radius = radius;
}

// Circle 생성자 함수가 생성한 모든 인스턴스가 공유할 수 있도록 getArea 메소드를 프로토타입에 추가한다.
// 프로토타입은 Circle 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩되어 있다.
Circle.prototype.getArea = function () {
  return Math.PI * Math.pow(this.radius, 2);
};

// 인스턴스 생성
const circle1 = new Circle(1);
const circle2 = new Circle(2);

// Circle 생성자 함수가 생성한 모든 인스턴스는 부모 객체의 역할을 하는
// 프로토타입 Circle.prototype로부터 getArea 메소드를 상속받는다.
// 즉, Circle 생성자 함수가 생성하는 모든 인스턴스는 하나의 getArea 메소드를 공유한다.
console.log(circle1.getArea === circle2.getArea); // true

console.log(circle1.getArea()); // 3.141592653589793
console.log(circle2.getArea()); // 12.566370614359172
poiemaweb 상속에 의한 메소드 공유

Circle 생성자 함수가 만든 모든 인스턴스는 자신의 프로토타입(Circle.prototype)의 모든 프로퍼티와 메소드를 상속을 받는다.

따라서 getArea메소드는 단 1개만 생성되고 Circle의 프로토타입에 할당이 되어있다.

그리고 모든 인스턴스는 getArea메소드를 상속받아 사용할 수 있다.

이처럼, 상속은 코드의 재사용을 극대화 시켜줄 수 있다.


프로토 타입 객체

객체 지향 프로그래밍의 근간 ‘상속’을 구현하기 위해 사용된다.

프로토타입은 어떤 객체의 상위 객체의 역할을 하는 객체.

다른 객체에 공유 프로퍼티(메소드 포함)를 제공.

  • 모든 객체는 [[Prototype]]이라는 내부 슬롯을 갖는다.
  • 모든 객체는 생성될 때 [[Prototype]] 내부 슬롯의 값으로 프로토타입의 참조를 저장한다.
  • 모든 객체는 하나의 프로토타입을 갖으며 프로토타입은 객체의 생성 방식에 의해 결정된다.

객체 리터럴에 의해 생성된 객체의 프로토타입 Object.prototype과
생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입은 생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 바인딩 되어 있다.

프로토타입

  1. 인스턴스(객체) x는 자신의 프로토타입(생성자함수.prototype)에게 접근하기 위해 링크프로퍼티인 __ proto __ 로 자신의 [[Prototype]] 내부 슬롯이 가리키는 객체에 접근할 수 있다.

  2. 생성자 함수 Fn()는 자신의 프로퍼티 prototype을 통해 프로토타입(생성자함수.prototype)에 접근할 수 있다.

  3. 프로토타입(생성자함수.prototype)은 constructor 프로퍼티를 통해 생성자 함수에 접근할 수 있다.

( 객체 리터럴에 의해 생성된 객체의 프로토 타입은 Object.prototype이다.
생성자 함수에 의해 생성된 객체는 생성자함수.prototype 프로퍼티에 바인딩 되어 있다. )

  • 모든 객체는 하나의 프로토 타입을 갖는다.
  • 프로토 타입은 null 이거나 객체다.
  • 모든 프로토 타입은 생성자 함수와 연결 되어 있다. (즉, 생성자함수 <-> 프로토타입 <-> 객체)

__ proto __ 접근자 프로퍼티

모든 객체는 __ proto __ 접근자 프로퍼티를 통해 자신의 프로토타입, 즉 [[Prototype]] 내부 슬롯에 접근할 수 있다.

__ proto __ 접근자 프로퍼티다.

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const person = { name: 'Lee' };

빨간 박스로 표시한 것이 person 객체의 프로토타입인 Object.prototype

__ proto __ 접근자 프로퍼티를 통해 person 객체의 [[Prototype]] 내부 슬롯이 가리키는 객체인 Object.prototype에 접근한 결과를 표시한것.

__ proto __ 접근자 프로퍼티는 자체적으로는 값을 갖지 않고 다른 데이터 프로퍼티의 값을 읽거나 저장할 때 사용하는 접근자 함수(Accessor function)로 구성된 프로퍼티다.

접근자 프로퍼티

Object.prototype의 프로퍼티인 __ proto __ 접근자 프로퍼티는 getter/setter 함수라고 부르는 접근자 함수를 통해 [[Prototype]] 내부 슬롯의 값, 즉 프로토타입을 취득하거나 할당한다.

  1. __ proto __ 를 통해 프로토타입에 접근하면 내부적으로 __ proto __ 접근자 프로퍼티의 getter 함수인 get __ proto __가 호출.

  2. __ proto __ 접근자 프로퍼티를 통해 새로운 프로토타입을 할당하면 __ proto __ 접근자 프로퍼티의 setter 함수인 set __ proto __가 호출

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    const obj = {};
    const parent = { x: 1 };

    // getter 함수인 get __proto__가 호출되어 obj 객체의 프로토타입을 취득
    obj.__proto__;
    // setter함수인 set __proto__가 호출되어 obj 객체의 프로토타입을 교체
    obj.__proto__ = parent;

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

__ proto __ 접근자 프로퍼티는 상속을 통해 사용된다.

__ proto __ 접근자 프로퍼티는 객체가 직접 소유하는 프로퍼티가 아니라 Object.prototype의 프로퍼티이다.

모든 객체는 상속을 통해 Object.prototype.__ proto __ 접근자 프로퍼티를 사용할 수 있다.

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// person 객체는 __proto__ 프로퍼티를 소유하지 않는다.
console.log(person.hasOwnProperty('__proto__')); // false

// __proto__ 프로퍼티는 모든 객체의 프로토타입 객체인 Object.prototype의 접근자 프로퍼티이다.
console.log(Object.getOwnPropertyDescriptor(Object.prototype, '__proto__'));
// {get: ƒ, set: ƒ, enumerable: false, configurable: true}

// 모든 객체는 Object.prototype의 접근자 프로퍼티 __proto__를 상속받아 사용할 수 있다.
console.log({}.__proto__ === Object.prototype); // true

프로토타입 체인

​ JS는 객체의 프로퍼티(메소드 포함)에 접근하려고 할 때 해당 객체에 접근하려는 프로퍼티가 없다면 __ proto __ 접근자 프로퍼티가 가리키는 링크를 따라 자신의 부모 역할을 하는 프로토타입의 프로퍼티를 순차적으로 검색한다.

프로토타입 체인의 종점, 즉 프로토타입 체인의 최상위 객체는 Object.prototype이며 이 객체는 모든 객체에게 상속된다.


__ proto __ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입에 접근하는 이유

프로토타입에 접근하기 위해 접근자 프로퍼티를 사용하는 이유는 상호 참조에 의해 프로토타입 체인이 생성되는 것을 방지하기 위함.

따라서, 단방향 링크드 리스트형태로 구현을 해야만 한다.

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const parent = {};
const child = {};

// child의 프로토타입을 parent로 지정
child.__proto__ = parent;
// parent의 프로토타입을 child로 설정
parent.__proto__ = child; // TypeError: Cyclic __proto__ value

위와 같은 코드가 있다면 비정상적인 프로토타입 체인을 통해 프로퍼티 검색시 무한루프에 빠지게 되므로 단방향으로 구성해야만 한다.


__ proto __ 접근자 프로퍼티를 코드 내에서 직접 사용하는 것은 비추천.

모든 객체가 __ proto __ 접근자 프로퍼티를 사용할 수 있는 것은 아니기 때문이다.

직접 상속을 통해 Object.prototype을 상속받지 않는 객체를 생성할 수도 있다.

대신 프로포타입의 참조를 취득하고 변경을 원할 떈 Object.getPrototypeOf 메소드 와
Object.setPrototypeOf 메소드를 이용한다.

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const obj = {};
const parent = { x: 1 };

// obj 객체의 프로토타입을 취득
Object.getPrototypeOf(obj); // obj.__proto__;
// obj 객체의 프로토타입을 교체
Object.setPrototypeOf(obj, parent); // obj.__proto__ = parent;

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

함수 객체의 prototype 프로퍼티

함수 객체는 __ proto __ 접근자 프로퍼티 이외에 prototype 프로퍼티도 소유한다.

함수 객체의 prototype 프로퍼티는 생성자 함수가 생성할 인스턴스의 프로토타입을 가리킨다.

prototype 프로퍼티는 함수 객체만이 소유하는 프로퍼티이다.
일반 객체에는 prototype 프로퍼티가 없다.

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// 함수 객체는 prototype 프로퍼티를 소유한다.
console.log((function () {}).hasOwnProperty('prototype')); // true

// 일반 객체는 prototype 프로퍼티를 소유하지 않는다.
console.log({}.hasOwnProperty('prototype')); // false

prototype 프로퍼티는 함수가 객체를 생성하는 생성자 함수로서 사용될 때,
생성자 함수가 생성할 객체(인스턴스)의 프로토타입을 가리킨다.
따라서 생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수, 즉 함수의 종류가 Arrow, Method인 함수인 non-constructor는 프로토타입이 생성되지 않으며 prototype 프로퍼티도 소유하지 않는다.

모든 객체가 가지고 있는(엄밀히 말하면 Object.prototype로부터 상속받은) proto 접근자 프로퍼티와 함수 객체만이 가지고 있는 prototype 프로퍼티는 결국 동일한 프로토타입을 가리킨다.

구분 소유 값 사용 주체 사용 목적
proto 접근자 프로퍼티 모든 객체 프로토타입의 참조 모든 객체 모든 객체가 상속을 위해 자신의 프로토타입에 접근하기 위해 사용
prototype 프로퍼티 함수 객체 프로토타입의 참조 생성자 함수 생성자 함수가 자신이 생성할 객체(인스턴스)의 프로토타입을 할당하기 위해 사용

생성자 함수로 객체를 생성한 후 proto 접근자 프로퍼티와 prototype 프로퍼티로 프로토타입 객체에 접근.

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

const me = new Person('Lee');

// Person.prototype: Person 생성자 함수는 prototype 프로퍼티를 통해
// 자신이 생성할 인스턴스(이 경우에는 me)의 프로토타입을 할당
// me.__proto__: 객체 me의 __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 자신의 프로토타입에 접근
// 결국 Person.prototype와 me.__proto__는 결국 동일한 프로토타입을 가리킨다.
console.log(Person.prototype === me.__proto__);  // true
프로퍼티

동일한 프로토타입을 가리킨다.


프로토타입의 constructor 프로퍼티와 생성자 함수

모든 프로토타입은 constructor 프로퍼티를 갖는다.

이 constructor 프로퍼티는 prototype 프로퍼티로 자신을 참조하고 있는 생성자 함수를 가리킨다.

이 연결은 생성자 함수가 생성될 때, 즉 함수 객체가 생성될 때 이루어진다.

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

const me = new Person('Lee');

// me 객체의 생성자 함수는 Person이다.
console.log(me.constructor === Person);  // true

  1. 위 예제에서 Person 생성자 함수는 me 객체를 생성했다.

  2. 이때 me 객체는 프로토타입의 contructor 프로퍼티를 통해 생성자 함수와 연결된다.

  3. me 객체에는 constructor 프로퍼티가 없지만 me 객체의 프로토타입인 Person.prototype에 constructor 프로퍼티가 있다.

  4. me 객체는 프로토타입인 Person.prototype에 constructor 프로퍼티를 상속받아 사용할 수 있다.


리터럴 표기법에 의해 생성된 객체의 생성자 함수와 프로토타입

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// 생성자 함수에 의해 생성된 인스턴스
// obj 객체를 생성한 생성자 함수는 Object이다.
const obj = new Object();

// add 함수 객체를 생성한 생성자 함수는 Function이다.
const add = new Function('a', 'b', 'return a + b');

// 생성자 함수
function Person(name) {
  this.name = name;
}
// me 객체를 생성한 생성자 함수는 Person이다.
const me = new Person('Lee');

생성자 함수에 의해 생성된 인스턴스는 프로토타입의 constructor 프로퍼티에 의해서 생성자 함수와 연결된다.
이때 생성자 함수는 인스턴스를 생성한 생성자 함수다.

( 위 예제로 치면, obj / new / me <-> 각 생성자함수.프로토타입 <-> Object( ),Function( ),Person( ) )


리터럴 표기법에 의해 생성된 객체

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// 객체 리터럴
const obj = {};

// 함수 리터럴
const add = function (a, b) { return a + b; };

// 배열 리터럴
const arr = [1, 2, 3];

// 정규표현식 리터럴
const regexr = /is/ig;

위 객체들도 프로토타입이 존재한다.

객체 const obj = {};의 경우 객체 리터럴에 의해 생성된 객체이다.

하지만 객체 obj는 Object 생성자 함수와 constructor 프로퍼티로 연결되어있다.

즉, Object 생성자 함수는 new 연산자와 함께 호출하지 않아도 new 연산자와 함께 호출한 것과 동일하게 동작한다.

그리고 인수가 전달되지 않았을 때 추상 연산 ObjectCreate을 호출하여 빈 객체를 생성한다.

인수가 전달된 경우에는 인수를 객체로 변환한다.

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// Object 생성자 함수에 의한 객체 생성
let obj = new Object();
console.log(obj); // {}

// Object 생성자 함수는 new 연산자와 함께 호출하지 않아도 new 연산자와 함께 호출한 것과 동일하게 동작한다.
// 인수가 전달되지 않았을 때 추상 연산 ObjectCreate을 호출하여 빈 객체를 생성한다.
obj = Object();
console.log(obj); // {}

// 인수가 전달된 경우에는 인수를 객체로 변환한다.
// Number 객체 생성
obj = new Object(123);
console.log(obj); // Number {123}

// String  객체 생성
obj = new Object('123');
console.log(obj); // String {"123"}

리터럴 표기법(객체 리터럴, 함수 리터럴, 배열 리터럴, 정규 표현식 리터럴 등)에 의해 생성된 객체는 생성자 함수에 의해 생성된 객체는 아니다.

리터럴 표기법 생성자 함수 프로토타입
객체 리터럴 Object Object.protptype
함수 리터럴 Function Function.prototype
배열 리터럴 Array Array.prototype
정규 표현식 리터럴 RegExp RegExp.protptype

프로토타입의 생성 시점

생성자 함수는 사용자가 직접 정의한 사용자 정의 생성자 함수와 자바스크립트가 기본 제공하는 빌트인 생성자 함수로 구분할 수 있다. 프로토타입은 생성자 함수가 생성되는 시점에 더불어 생성된다.


사용자 정의 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

일반 함수(함수 선언문, 함수 표현식)로 정의한 함수 객체는 new 연산자와 함께 생성자 함수로서 호출할 수 있다.
생성자 함수로서 호출할 수 있는 함수, 즉 constructor는 함수 정의가 평가되어 함수 객체를 생성하는 시점에 프로토타입도 더불어 생성된다.

이처럼 빌트인 생성자 함수가 아닌 사용자 정의 생성자 함수는 자신이 평가되어 함수 객체로 생성되는 시점에 프로토타입도 더불어 생성되며 생성된 프로토타입의 프로토타입은 언제나 Object.prototype이다.


빌트인 생성자 함수와 프로토타입 생성 시점

( Object, String, Number, Function, Array, RegExp, Date, Promise 등 ) = 빌트인 생성자 함수

모든 빌트인 생성자 함수는 전역 객체가 생성되는 시점에 생성된다.

전역 객체(window)는 누구보다도 먼저 생성된다.

전역 객체는 Object, String, Number, Function, Array, RegExp, Date, Math와 같은 표준 빌트인 객체(standard built-in object)를 프로퍼티로 갖는다. Math를 제외한 표준 빌트인 객체는 생성자 함수 객체이다.


객체 생성 방식과 프로토타입의 결정

객체는 아래와 같이 다양한 생성 방법이 있다.

  • 객체 리터럴
  • Object 생성자 함수
  • 생성자 함수
  • Object.create 메소드
  • 클래스 (ES6)

이와 같이 다양한 방식으로 생성된 모든 객체는 각각의 방식 마다 세부적인 객체 생성 방식의 차이는 있으나 추상 연산 ObjectCreate에 의해 생성된다는 공통점을 갖는다.

ObjectCreate는 런타임에 새로운 객체를 생성하는 추상 연산이고,
필수적으로 자신이 생성할 객체의 프로토타입(proto)을 인수로 전달받는다.
자신이 생성할 객체에 추가할 프로퍼티 목록은 옵션으로 전달할 수 있다.

객체 리터럴에 의해 생성된 객체의 프로토타입

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const obj = { x: 1 };
객체 리터럴

객체 obj는 Object.prototype을 프로토타입으로 갖게 되며 이로써 Object.prototype을 상속받는다.

obj 객체는 ( constructor 프로퍼티와 hasOwnProperty 메소드 등을 소유X )

자신의 프로토타입인 Object.prototype의 constructor 프로퍼티와 hasOwnProperty 메소드를 자신의 자산인 것처럼 자유롭게 사용할 수 있다.

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const obj = { x: 1 };

// 객체 obj는 Object.prototype을 상속받는다.
console.log(obj.constructor === Object); // true
console.log(obj.hasOwnProperty('x'));    // true

Object 생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

명시적으로 Object 생성자 함수를 호출하면 ObjectCreate를 호출.

추상 연산 ObjectCreate에 전달되는 프로토타입은 Object.prototype.

Object 생성자 함수에 의해 생성되는 객체의 프로토타입은 Object.prototype.

객체 리터럴과 Object 생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 차이는 프로퍼티를 추가하는 방식에 있다. 객체 리터럴 방식은 객체 리터럴 내부에 프로퍼티를 추가하지만 Object 생성자 함수 방식은 일단 빈객체를 생성한 이후 프로퍼티를 추가해야 한다.


생성자 함수에 의해 생성된 객체의 프로토타입

new 연산자와 함께 생성자 함수를 호출하여 인스턴스를 생성하면 다른 객체 방식과 마찬가지로 추상 연산 ObjectCreate를 호출한다.

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

// 프로토타입 메소드
Person.prototype.sayHello = function () {
  console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
};

const me = new Person('Lee');
const you = new Person('Kim');

me.sayHello();  // Hi! My name is Lee
you.sayHello(); // Hi! My name is Kim

프로토타입 체인

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

// 프로토타입 메소드
Person.prototype.sayHello = function () {
  console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
};

const me = new Person('Lee');

// hasOwnProperty는 Object.prototype의 메소드이다.
console.log(me.hasOwnProperty('name')); // true

console.log(Object.getPrototypeOf(me) === Person.prototype); // true

//Person.prototype의 프로토타입은 Object.prototype이다. 프로토타입의 프로토타입은 언제나 Object.prototype이다.
console.log(Object.getPrototypeOf(Person.prototype) === Object.prototype); // true
프로토체인

me.hasOwnProperty('name')와 같이 메소드를 호출하면 자바스크립트 엔진은 아래와 같은 과정을 거쳐 메소드를 검색한다. 물론 프로퍼티를 검색하는 경우도 마찬가지다.

  1. 먼저 hasOwnProperty 메소드를 호출한 me 객체에서 hasOwnProperty 메소드를 검색한다. me 객체에는 hasOwnProperty 메소드가 없으므로 프로토타입 체인을 따라, 다시 말해 proto 접근자 프로퍼티에 바인딩되어 있는 프로토타입(위 예제의 경우, Person.prototype)으로 이동하여 hasOwnProperty 메소드를 검색한다.
  2. Person.prototype에도 hasOwnProperty 메소드가 없으므로 프로토타입 체인을 따라, 다시 말해 proto 접근자 프로퍼티에 바인딩되어 있는 프로토타입(위 예제의 경우, Object.prototype)으로 이동하여 hasOwnProperty 메소드를 검색한다.
  3. Object.prototype에는 hasOwnProperty 메소드가 존재한다. 자바스크립트 엔진은 Object.prototype.hasOwnProperty 메소드를 호출한다. 이때 Object.prototype.hasOwnProperty 메소드의 this에는 me 객체가 바인딩된다.

캡슐화

캡슐화(encapsulation)는 정보의 일부를 외부에 감추어 은닉(정보 은닉(information hiding))하는 것을 말한다.

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const Person = (function () {
  // 자유 변수이며 private하다
  let _name = '';

  // 생성자 함수
  function Person(name) { _name = name; }

  // 프로토타입 메소드
  Person.prototype.sayHello = function () {
    console.log(`Hi! My name is ${_name}`);
  };

  // 생성자 함수를 반환
  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

// _name은 지역 변수이므로 외부에서 접근하여 변경할 수 없다. 즉, private하다.
me._name = 'Kim';
me.sayHello(); // Hi! My name is Lee

즉시 실행 함수를 사용하여 생성자 함수와 프로토타입을 확장하는 코드를 하나의 함수 내에 깔끔하게 모을 수 있다.

return을 생성자 함수 Person을 했기 때문에, 지역변수 _name 은 처음 초기화 할때만 해당이 되는 것이다.


오버라이딩 과 프로퍼티 쉐도잉

오버라이딩(Overriding)

상위 클래스가 가지고 있는 메소드를 하위 클래스가 재정의하여 사용하는 방식이다.

오버로딩(Overloading)

함수의 이름은 동일하지만 매개변수의 타입 또는 개수가 다른 메소드를 구현하고 매개변수에 의해 메소드를 구별하여 호출하는 방식이다. 자바스크립트는 오버로딩을 지원하지 않지만 arguments 객체를 사용하여 구현할 수는 있다.

프로퍼티 쉐도잉

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

  // 프로토타입 메소드
  Person.prototype.sayHello = function () {
    console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
  };

  // 생성자 함수를 반환
  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

// 인스턴스 메소드
me.sayHello = function () {
  console.log(`Hey! My name is ${this.name}`);
};

// 인스턴스 메소드가 호출된다. 프로토타입 메소드는 인스턴스 메소드에 의해 가려진다.
me.sayHello(); // Hey! My name is Lee
오버라이딩

즉, 프로토타입에 있는 SayHello를 복사해서 와서 사용하는 것.

따라서, sayHello를 삭제해도 프로토타입에 남아있다.

하위 객체를 통해 프로토타입의 프로퍼티를 변경 또는 삭제하는 것은 불가능하다.

다시 말해 하위 객체를 통해 프로토타입에 get 액세스는 허용되나 set 액세스는 허용되지 않는다.

만약 프로토타입 프로퍼티를 변경또는 삭제하려면 직접 접근 해야만 한다.


프로토타입의 교체

프로토타입은 다른 임의의 객체로 변경할 수 있다.

프로토타입은 생성자 함수 또는 인스턴스에 의해 교체할 수 있다.

생성자 함수에 의한 프로토타입의 교체

프로토타입을 교체하면 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 링크가 파괴된다.

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

  // ① 생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체
  Person.prototype = {
    sayHello() {
      console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
    }
  };

  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

위 예제는 Person의 프로토타입에 객체 리터럴을 할당하였다.

이렇게 되면 결국 Person 생성자 함수가 생성할 객체의 프토로타입을 객체리터럴로 교체한것이다.

생성자 함수에 의한 프로토타입의 교체

이렇게 될 경우, me의 생성자 함수를 검색시 Person이 아닌 Object를 반환하게 된다.

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

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// 프로토타입을 교체하면 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 링크가 파괴된다.
console.log(me.constructor === Person); // false
// 프로토타입 체인을 따라 Object.prototype의 constructor 프로퍼티가 검색된다.
console.log(me.constructor === Object); // true

파괴된 constructor 프로퍼티 와 생성자 함수 간의 링크를 되살리기.

프로토타입으로 교체한 객체 리터럴에 constructor 프로퍼티를 추가하여 프로토타입의 constructor 프로퍼티를 되살린다.

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

  // ① 생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체
  Person.prototype = {
    constructor: Person,
    sayHello() {
      console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
    }
  };

  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

인스턴스에 의한 프로토타입의 교체

인스턴스의 proto 접근자 프로퍼티(또는 Object.setPrototypeOf 메소드)를 통해 프로토타입을 교체할 수 있다.

Object.setPrototypeOf(프로토타입을 바꾸고 싶은 객체, 프로토타입으로 적용할 객체);

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

const me = new Person('Lee');

// 프로토타입으로 교체할 객체
const parent = {
  sayHello() {
    console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
  }
};

// ① me 객체의 프로토타입을 parent 객체로 교체한다.
Object.setPrototypeOf(me, parent);
// 위 코드는 아래의 코드와 동일하게 동작한다.
// me.__proto__ = parent;

me.sayHello(); // Hi! My name is Lee

바뀌버린 프로토타입 또한 생성자때처럼 constructor를 가지고 있지 않다.
인스턴스에 의한 프로토타입 교체도 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결을 파괴한다.

따라서 프로토 타입의 constructor 프로퍼티로 me 객체의 생성자 함수를 검색하면 Person이 아니라, Object가 나온다.

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// 프로토타입을 교체하면 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 링크가 파괴된다.
console.log(me.constructor === Person); // false
// 프로토타입 체인을 따라 Object.prototype의 constructor 프로퍼티가 검색된다.
console.log(me.constructor === Object); // true

생성자 함수에 의한 프로토타입 교체와 인스턴스에 의한 프로토타입 교체는 내부에서 하느냐 외부에서 하느냐의 차이다.


instanceof 연산자

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객체 instanceof 생성자 함수

instanceof 는 좌측은 식별자

우측은 생성자 함수를 가리키는 식별자를 둔다.

좌측의 객체가 우측의 함수의 인스턴스가 아닐 경우 false를 맞을경우 true를 반환한다.

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

const me = new Person('Lee');

// me 객체는 Person 생성자 함수에 의해 생성된 인스턴스이다.
console.log(me instanceof Person); // true
// instanceof 연산자는 상속 관계를 고려한다.
// me 객체는 Object.prototype을 상속받기 때문에 아래의 코드는 true로 평가된다.
console.log(me instanceof Object); // true

만약 위 예제에서 me객체가 가리키는 프로토타입을 다른 객체로 교체해버린다면 instanceof 시 false를 반환한다.

이유는 교체된 프로토타입의 constructor 프로퍼티가 존재하지 않기 때문이다.

즉, instanceof 연산자는 생성자 함수의 prototype 프로퍼티가 가리키는 객체가 프로토타입 체인 상에 존재하는지 확인한다.


직접 상속

Object.create에 의한 직접 상속

Object.create 메소드는 명시적으로 프로토타입을 지정하여 새로운 객체를 생성한다.

Object.create 메소드의

  • 첫번째 매개변수에는 생성할 객체의 프로토타입으로 지정할 객체를 전달한다.
  • 두번째 매개변수에는 생성할 객체의 프로퍼티를 갖는 객체를 전달한다. (옵션이므로 생략 가능)
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Object.create(prototype[, propertiesObject])
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// 프로토타입이 null인 객체를 생성한다.
// 즉, 생성된 객체는 프로토타입 체인의 종점이므로 프로토타입 체인이 생성되지 않는다.
// obj → null
let obj = Object.create(null);
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === null); // true
// Object.prototype를 상속받지 못한다.
console.log(obj.toString()); // TypeError: obj.toString is not a function

// obj = {};와 동일하다.
// obj → Object.prototype → null
obj = Object.create(Object.prototype);
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === Object.prototype); // true

// obj = { x: 1 };와 동일하다.
// obj → Object.prototype → null
obj = Object.create(Object.prototype, {
  x: { value: 1 }
});
// 위 코드는 아래와 동일하다.
// obj = Object.create(Object.prototype);
// obj.x = 1;
console.log(obj.x); // 1
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === Object.prototype); // true

const myProto = { x: 10 };
// 객체를 직접 상속받는다.
// obj → myProto → Object.prototype → null
obj = Object.create(myProto);

console.log(obj.x); // 10
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === myProto); // true

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

// obj = new Person('Lee')와 동일하다.
// obj → Person.prototype → Object.prototype → null
obj = Object.create(Person.prototype);
obj.name = 'Lee';
console.log(obj.name); // Lee
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === Person.prototype); // true

장점

  • new 연산자가 없이도 객체를 생성할 수 있다.
  • 프로토타입을 지정하면서 객체를 생성할 수 있다. 이때 생성자 함수와 프로토타입 간의 링크가 파괴되지 않는다.
  • 객체 리터럴에 의해 생성된 객체도 특정 객체를 상속받을 수 있다.

빌트인 객체들은 간접적인 호출을 추천한다

​ Object.create를 통해서 객체를 생성하고 프로토타입을 지정해줄 때, 만약 null 값을 지정한다면 빌트인객체는 Object.prototype의 빌트 메서드들은 사용할 수 없다. 따라서 다음과 같은 간접호출을 사용하도록 한다.

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// Function.prototype.apply/call/bind 메소드
Object.prototype.hasOwnProperty.call(obj, 'a')

객체 리터럴 내부에서 __ proto __에 의한 직접 상속

​ Object.create 메소드는 직접 상속은 위와 같이 여러 장점이 있다. 하지만 두번째 인자로 프로퍼티를 정의하는 것은 번거롭다. 일단 객체를 생성한 이후, 프로퍼티를 추가하는 방법도 있으나 이 또한 깔끔한 방법은 아니다.

ES6에서는 객체 리터럴 내부에서 proto 접근자 프로퍼티를 사용하여 직접 상속을 구현할 수 있다.

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const myProto = { x: 10 };

// 객체 리터럴에 의해 객체를 생성하면서 프로토타입을 지정하여 직접 상속받을 수 있다.
const obj = {
  y: 20,
  // 객체를 직접 상속받는다.
  // obj → myProto → Object.prototype → null
  __proto__: myProto
};
// 위 코드는 아래와 동일하다.
// const obj = Object.create(myProto, { y: { value: 20 } });

console.log(obj.x, obj.y); // 10 20
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === myProto); // true

정적 프로퍼티/메소드

정적(static) 프로퍼티/메소드는 생성자 함수로 인스턴스를 생성하지 않아도 참조/호출할 수 있는 프로퍼티/메소드를 말한다.

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

// 프로토타입 메소드
Person.prototype.sayHello = function () {
  console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
};

// Person 생성자 함수는 객체이므로 자신의 프로퍼티/메소드를 소유할 수 있다.
// 정적 프로퍼티
Person.staticProp = 'static prop';
// 정적 메소드
Person.staticMethod = function () {
  console.log('staticMethod');
};

const me = new Person('Lee');

// 생성자 함수에 추가한 정적 프로퍼티/메소드는 생성자 함수로 참조/호출한다.
Person.staticMethod(); // staticMethod

// 정적 프로퍼티/메소드는 생성자 함수가 생성한 인스턴스로 참조/호출할 수 없다.
// 인스턴스로 참조/호출할 수 있는 프로퍼티/메소드는 프로토타입 체인 상에 존재해야 한다.
me.staticMethod(); // TypeError: me.staticMethod is not a function

poiema

Person 생성자 함수는 객체이므로 자신의 프로퍼티/메소드를 소유할 수 있다.

Person 생성자 함수 객체가 소유한 프로퍼티/메소드를 정적 프로퍼티/메소드라고 부른다.

정적 프로퍼티와 메서드는 인스턴스로 참조 및 호출이 불가능하다.

(인스턴스가 참조및 호출 가능한건 프로토타입체인에 존재해야한다.)

참고) Object.create 메소드도 Object 생성자 함수의 정적 메소드다. 따라서 상속이 불가능하다.


프로퍼티 존재 확인

in 연산자는 객체 내에 프로퍼티가 존재하는지 여부를 확인한다. in 연산자의 사용 방법은 아래와 같다.

‘프로퍼티키’ in 객체

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const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul'
};

// person 객체에 name 프로퍼티가 존재한다.
console.log('name' in person);    // true
// person 객체에 address 프로퍼티가 존재한다.
console.log('address' in person); // true
// person 객체에 age 프로퍼티가 존재하지 않는다.
console.log('age' in person);     // false

프로퍼티 열거

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

for…in 문은 프로퍼티를 열거할 때 순서를 보장하지 않는다.

for (변수선언문 in 객체) { … }

for…in 문은 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하는 모든 프로토타입의 프로퍼티 중에서 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]의 값인 ture인 프로퍼티를 순회하며 열거(enumeration)한다.

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const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul'
};

// for...in 문의 변수 prop에 person 객체의 프로퍼티 키가 할당된다. 단, 순서는 보장되지 않는다.
for (const prop in person) {
  console.log(prop + ': ' + person[prop]);
}

// name: Lee
// address: Seoul

만약 프로퍼티 어트리뷰트의 [[Enumerable]] , enumrable이 false 값이라면 해당 프로퍼티는 열거 하지않고 넘어간다.

상속받은 프로퍼티는 제외하고 객체 자신의 프로퍼티만을 열거하려면 Object.prototype.hasOwnProperty 메소드를 사용하여 객체 자신의 프로퍼티인지 확인해야 한다.

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const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul'
};

Object.setPrototypeOf(person, { age: 20 });

for (const prop in person) {
  // 객체 자신의 프로퍼티인지 확인한다.
  if (!person.hasOwnProperty(prop)) continue;
  console.log(prop + ': ' + person[prop]);
}

// name: Lee
// address: Seoul
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