[JavaScript_DeepDive] 12. 함수(1)

함수는 자바스크립트에서 가장 중요한 핵심 개념이다. 프로그래밍 언어의 함수는 일련의 과정을 문(statement)으로 구현하고 코드 블록으로 감싸서 하나의 실행단위로 정의한 것이다.

프로그래밍 언어의 함수도 입력을 받아서 출력을 내보낸다. 이때 함수 내부로 입력을 전달받는 변수를 매개변수(parameter), 입력을 인수(argument), 출력을 반환값(return value)이라 한다. 또한 함수는 값이며 여러개 존재할 수 있으므로 특정 함수를 구별하기 위해 식별자인 함수 이름을 사용할 수 있다.

함수의 구성 요소

#함수를 사용하는 이유

-함수는 필요할 때 몇번이든 호출할 수 있으므로 코드의 재사용이라는 측면에서 매우 유용하다.

-코드의 중복을 억제하고 재사용성을 높이는 함수는 유지보수의 편의성을 높이고 실수를 줄여 코드의 신뢰성을 높이는 효과가 있다.

-함수는 객체 타입의 값이다. 따라서 식별자를 붙일 수 있고 내부코드를 이해하지 않고도 함수의 역할을 할 수있도록 코드의 가독성을 향상시킨다. 가독성이 좋은 코드가 좋은 코드다.

 

#함수 리터럴

-자바스크립트의 함수는 객체타입이므로 함수 리터럴로 생성할 수 있다

-일반객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출할 수 있다. 그리고 객체에는 없는 함수 객체만의 고유한 프로퍼티를 갖는다

구성요소
함수 이름	-함수 이름은 식별자다 따라서 식별자 네이밍 규칙을 준수해야 한다 -함수 이름은 함수 모체 내에서만 참조할 수 있는 식별자다 -함수 이름은 생략할 수 있다. 이름이 있는 함수를 기명함수, 이름이 없는 함수를 무명/익명 함수라 한다
매개변수 목록	-0개 이상의 매개변수를 소괄호로 감싸고 쉼표로 구분한다 -각 매개변수에는 함수를 호출할 때 지정한 인수가 순서대로 할당된다. 즉, 매개변수 목록은 순서에 의미가 있다 -매개변수는 함수 몸체 내에서 변수와 동일하게 취급된다. 따라서 매개변수도 변수와 마찬가지로 식별자 네이밍 규칙을 준수해야 한다
함수 몸체	-함수가 호출되었을 때 일괄적으로 실행될 문들을 하나의 실행 단위로 정의한 코드 블록이다 -함수 몸체는 함수 호출에 의해 실행된다.

 

#함수 정의

-함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없고 표현식이 아닌 문이므로 변수에 할당할 수 없다.(자바스크립트 엔진이 코드 문맥에 따라 동일한 함수 리터럴을 표현식이 아닌 문인 함수 선언문으로 해석하는 경우와 표현식인 문인 함수 리터럴 표현식으로 해석하는 경우가 있기 때문에 함수 선언문이 변수에 할당되는 것처럼 보이기도 한다)

함수 정의 방식	예시
함수 선언문	function and(x, y){     return x+y; }
함수 표현식	var add = function(x, y){     return x+y; }
Function 생성자 함수	var add = new Function('x', 'y', 'return x+y');
화살표 함수(ES6)	var add = (x, y) => x+y;

-단독으로 사용된 함수 리터럴은 함수 선언문으로 해석된다

-그룹 연산자() 내에 있는 함수 리터럴은 함수 선언문으로 해석되지 않고 함수 리터럴 표현식으로 해석된다.

-이름이 있는 기명 함수 리터럴은 코드의 문맥에 따라 함수 선언문 또는 함수 리터럴 표현식으로 해석된다. 

//함수 선언문에서는 함수 이름을 생략할 수 없다.
function foo(){ console.log('foo');}
foo();	//foo

//함수 리터럴에서는 함수 이름을 생략할 수 있다.
(function bar(){ console.log('bar');});
bar();	//ReferenceError : bar is not defined

-함수 선언문으로 선언된 foo는 호출할 수 있으나 함수 리터럴 표현식으로 생성된 bar는 호출할 수 없다. 그 이유는 그룹 연산자()에 의해서 묶여졌기 때문에 함수 몸체 외부에서는 함수 이름으로 함수를 참조할 수 없으므로 함수 몸체 외부에서는 함수 이름으로 함수를 호출할 수 없다는 의미이다. (식별자가 없다는 것과 마찬가지, 매개변수/지역변수 같은 의미) 

-위 코드에서 foo는 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자인 함수 이름이므로 foo로는 호출할 수 없어야 하지만  호출할 수 있는 이유는 자바스크립트 엔진이 암묵적으로 식별자를 생성하기 때문이다. 자바스크립트 엔진은 생성된 함수를 호출하기 위해 함수와 동일한 이름의 식별자를 암묵적으로 생성하고 거기에 함수 객체를 할당한다.

var add = function add(x, y){
	return x+y;
}

console.log(add(2,5));	//7

함수는 함수 이름으로 호출하는 것이 아니라 함수 객체를 가리키는 식별자로 호출한다. 위 코드에서는 함수 선언문으로 생성한 함수를 호출하는 것은 함수 이름 add가 아닌 자바스크립트 엔진이 암묵적으로 생성한 식별자 add인 것.

※함수 표현식

-일급객체 : 값의 성질을 갖는 객체(자바스크립트의 함수는 값처럼 변수에 할당, 프로퍼티의 값, 배열의 요소가 될 수 있다)

-익명함수 : 함수 리터럴의 함수 이름은 생략할 수 있다.

 

※함수 생성 시점과 함수 호이스팅

함수 선언문으로 정의한 함수와 함수 표현식으로 정의한 함수의 생성시점이 다르기 때문에 함수 표현식으로 정의한 함수는 함수 표현식 이전에 호출할 수 없다. 모든 선언문이 그렇듯 함수 선언문도 코드가 한줄씩 순차적으로 실행되는 런타임 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행된다.

함수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작(런타임 이전에 실행)하는 자바스크립트 고유의 특징을 함수 호이스팅(function hoisting)이라 한다.

//함수 참조
console.dir(add);	//f add(x,y)
console.dir(sub);	//undefined

//함수 호출
console.log(add(2,5));	//7
console.log(sub(2,5));	//TypeError:sub is not a function

//함수 선언문
function add(x,y){
	return x+y;
}

//함수 표현식
var sub = function add(x,y){
	return x+y;
}

함수 표현식으로 함수를 정의하면 함수 호이스팅이 발생하는 것이 아니라 변수 호이스팅이 발생한다. (함수 표현식 이전에 함수를 참조하면 undefined로 평가됨)

 

※Function 생성자 함수

자바스크립트가 기본 제공하는 빌트인 함수인 Function 생성자 함수에 매개변수 목록과 함수 몸체를 문자열로 전달하면서 new연산자와 함꼐 호출하면 함수 객체를 생성해서 반환한다. (new연산자 없이 호출해도 결과는 동일하다)

생성자 함수(constructor function)

생성자 함수는 객체를 생성하는 함수를 말한다. 객체를 생성하는 방법은 객체 리터럴 이외에 다양한 방법이 있다.

17장에서 자세히 살펴볼 수 있다.

Function 생성자 함수로 함수를 생성하는 방식은 좋지 않으며 선언문, 표현식으로 생성한 함수와 다르게 동작한다.

var add1 = (function (){
	var a = 10;
    return function(x, y){
    	return x+y+a;
    };
}());

console.log(add1(1,2));	//13

var add2(function(){
	var a = 10;
   	return new Function('x', 'y', 'return x+y+a;');
}());

console.logadd2(1,2));	//ReferenceError a is not defined

 

※ 화살표 함수

자바의 람다식과 같은 역할로 function 키워드 대신 화살표=>를 사용해 좀 더 간략한 방법으로 함수를 선언할 수 있다.

 

#함수 호출

함수는 함수를 가리키는 식별자와 함 쌍의 소괄호인 함수 호출 연산자로 호출한다.

 

※매개변수와 인수

-자바스크립트에서 함수는 매개변수의 개수와 인수의 개수가 일치하는지 체크하지 않는다.(일치하지 않아도 에러 발생 x)

인수가 붖고해서 인수가 할당되지 않은 매개변수의 값은 undefined다.

function add(x,y){
	return x+y;
}

console.log(add(2));	//NaN

위 함수의 몸체의 문 x+y는 2+undefined와 같으므로 NaN이 반환된다

-인수가 초과된 경우는 버려지지않고 암묵적으로 arguments객체의 프로퍼티로 보관된다.

function add(x,y){
	console.log(arguments);	//Arguments(3) [2, 5, 10, callee: f, Symbol(Symbol.iterator): f]
    return x+y;
}

add(2, 5, 10);

arguments객체는 함수를 정의할 때 매개변수 개수를 확정지을 수 없는 가변 인자 함수를 구현할 때 유용하게 사용된다.

 

※인수 확인

자바스크립트는 코드상으로는 어떤 타입의 인수를 전달해야하는지, 어떤 타입의 값을 반환하는지 명확하지 않다. 

function add(x, y){
 	return x+y;
}
console.log(add(2));	//NaN
console.log(add('a', 'b'));	//'ab'

위 코드가 문법상 문제없고 자바스크립트 엔진이 아무런 이의가 없는 이유

1. 자바스크립트 함수는 매개변수와 인수의 개수가 일치하는지 확인하지 않는다.

2. 자바스크립트는 동적 타입언어기 때문에 자바스크립트 함수는 매개변수의 타입을 사전에 지정할 수 없다.

따라서 함수를 정의할 떄 적절한 인수가 전달되었는지 확인할 필요가 있다. 

function add(x, y){
	if(typeof x !== 'number' |\ typeof y !=='number'){
    //매개변수를 통해 전달된 인수의 타입이 부적절한 경우 에러를 발생시킨다.
    throw new TypeError('인수는 모두 숫자 값이어야 합니다');
	}
	return x+y;
}

console.log(add(2));	//TypeError: 인수는 모두 숫자 값이어야 합니다.
console.log(add('a','b'));	//TypeError: 인수는 모두 숫자 값이어야 합니다.

 

※매개변수의 최대 개수

매개변수가 많아지면 함수의 사용법을 이해하기 어렵고 실수를 많이 발생시키기 때문에 이상적인 함수는 한 가지 일만 해야하며 가급적 작게 만들어야 한다. 따라서 매개변수가 3개 이상 넘지 않는 것을 권장한다. 그 이상의 매개변수가 필요하다면 매개변수를 선언하고 객체를 인수로 전달하는 것이 유리하다.

//jQuery의 ajax메서드에 객체인수로 전달하는 예
$.ajax({
	method:'POST',
    url: '/user',
    data: {id:1, name:'Lee'},
    cache: false
}

객체를 인수로 사용하는 경우 프로퍼티 키만 정확히 지정하면 매개변수의 순서를 신경쓰지 않아도 된다.

주의할 점은 함수 외부에서 내부로 전달한 객체를 함수 내부에서 변경하면 외부의 객체가 변경되는 부수효과 발생 

 

※반환문

역할1. 반환문은 함수의 실행을 중단하고 함수 몸체를 빠져나간다.

역할2. 반환문은 return 키워드 뒤에 오는 표현식을 평가해 반환한다.(명시적 지정 없으면 undefined 반환)

-함수는return 키워드를 사용해 자바스크립트에서 사용 가능한 모든 값을 반환할 수 있다.

-반환문은 생략할수 있지만 함수 몸체의 마지막까지 실행한 후 암묵적으로 undefined를 반환한다.