[JavaScript_DeepDive] 17. 생성자 함수에 의한 객체 생성

#Object 생성자 함수

-new 연산자와 함께 object 생성자 함수를 호출하면 빈 객체를 생성하고 프로퍼티 또는 메서드를 추가하여 완성한다.

-생성자함수(constructor) : new연산자와 함께 호출하여 객체를 생성하는 함수. 이로인해 생긴 객채를 인스턴스라고 함

-js는 Object생성자 함수 이외에도 String, Number, Boolean, Function, Array, Date, RegExp, Promise등의 빌트인(built in)생성자 함수를 제공한다. 

-특별한 이유가 없다면 리터럴을 사용해 객체를 생성하는 것이 더 간편하다

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

//Boolean 생성자 함수에 의한 Boolean객체 생성
const boolObj = new Boolean(true);
console.log(typeof boolObj);	//object
console.log(boolObj);	//Boolean {true}

//나머지 생성자 함수도 동일하게 작용

 

#생성자 함수

※객체 리터럴에 의한 객체 생성 방식의 문제점

-동일한 프로퍼티를 갖는 객체를 여러 개 생성해야 하는 경우 매번 같은 프로퍼티를 기술해야 하기 때문에 비효율적

 

※생성자 함수에 의한 객체 생성 방식의 장점

생성자 함수에 의한 객체 생성 방식은 템플릿처럼 생성자 함수를 사용하여 구조가 동일한 객체 여러개를 간편하게 생성할 수 있다.

//생성자 함수
function Circle(radius){
	//생성자 함수 내부의 this는 생성자 함수가 생성할 인스턴스를 가리킨다.
    this.radius = radius;
    this.getDiameter = function(){
    	return 2*this.radius;
    };
}

//인스턴스의 생성
const circle1 = new Circle(5);	//반지름이 5인 Circle객체를 생성
const circle2 = new Circle(10);	//반지름이 10인 Circle 객체를 생성

-js는 일반 함수와 동일한 방버으로 생성자 함수를 정의하고 new연산자와 함께 호출하면 해당함수는 생성자 함수로 동작한다. (new연산자가 없으면 일반 함수로 동작)

 

@this

this는 객체 자신의 프로퍼티나 메서드를 참조하기 위한 지가 참조 변수(self-referencing variable) 다. this가가리키는 값, 즉 this바인딩은 함수 호출 방식에 따라 동적으로 결정된다.

함수 호출 방식	this가 가리키는 값(this바인딩)
일반 함수로서 호출	전역 객체
메서드로서 호출	메서드를 호출한 객체(마침표 앞의 객체)
생성자 함수로서 호출	생성자 함수가 (미래에) 생성할 인스턴스

 

※생성자 함수의 인스턴스 생성 과정

-생성자 함수의 역할은 프로퍼티 구조가 동일한 인스턴스를 생성하기 위한 템플릿(클래스)로서 인스턴스를 생성하는 것과 생성된 인스턴스를 초기화(인스턴스 프로퍼티 추가 및 초기값 할당) 하는 것이다.   

 

1. 인스턴스 생성과 this바인딩

-암묵적으로 생성된 빈 객체는 this에 바인딩된다. 이 처리는 함수 모체 코드가 한줄씩 실행되는 런타임 이전에 실행된다.

 

@바인딩(binding)

식별자와 값을 연결하는 과정(ex. 변수 선언은 변수 이름과 확보된 메모리 공간의 주소를 바인딩 하는 것)

-this 바인딩은 this(키워드로 분류 되지만 식별자 역할)와 this가 가리킬 객체를 바인딩하는 것

 

2. 인스턴스 초기화

-생성자 함수의 코드가 한 줄씩 실행되어 this에 바인딩 되어있는 인스턴스를 초기화 한다. 프로퍼티, 메서드 추가 후 생성자 함수가 인수로 전달받은 초기값을 할당하여 초기화하거나 고정값을 할당

 

3. 인스턴스 반환

-생성자 함수 내부의 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환

-this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 반환하면 this가 반환되지 못하고 return 문에 명시한 객체가 반환

-명시적으로 원시값을 반환하면 원시값 반환은 무산되고 암묵적으로 this가 반환

-생성자 함수 내부에서 명시적으로 this가 아닌 다른 값을 반환하는 것은 생성자 함수의 기본 동작을 훼손하기에 return 문은 반드시 생략해야 한다.

function Circle(radius){
	//1. 암묵적으로 빈 객체가 생성되고 this에 바인딩된다
    
    //2. this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.
    this.radius = radius;
    this.getDiameter = function(){
    	return 2 * this.radius;
	};
    
    //3. 암묵적으로 this를 반환
    //명시적으로 원시 값을 반환하면 원시 값 반환은 무시되고 암묵적으로 this가 반환된다.
    return 100;
}
 
 //인스턴스 생성. Circle 생성자 함수는 명시적으로 반환한 객체를 반환한다.
 const circle = new Circle(1);
 console.log(circle);	//Circle{radius: 1, getDitermeter: f}

 

※내부 메서드 [[Call]]과 [[Construct]]

-함수는 일반 객체가 가지고 있는 내부 슬롯과 내부 메서드를 모두 가지고 있기 때문에 일반 객체와 동일하게 동작할 수 있다.

-함수가 일반 객체와 다른점은 일반 객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출할 수 있다 라는 것

-함수는  함수로서 동작하기 위해 함수 객체만을 위한 [[Environment]], [[FormalParameters]]등의 내부 슬롯과 [[Call]]. [[Construct]]같은 내부 메서드를 추가로 가지고 있다.

-함수가 일반함수로서 호출되면 [[Call]]내부 메서드가 호출이 되고 new연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 내부메서드[[Construct]]가 호출된다.

function foo(){}

//일반적인 함수로서 호출: [[Call]]이 호출된다.
foo();

//생성자 함수로서 호출: [[Construct]]가 호출된다.
new foo();

 

-callable : 내부 메서드 [[Call]]을 갖는 함수 객체 / 호출할 수 있는 객체

-constructor : 내부 메서드[[Construct]]를 갖는 함수 객체 / 생성자함수로서 호출할 수 있는 객체

-non-constructor : 내부 메서드[[Construct]]를 갖지 않는 함수 객체 / 생객체를 생성자 함수로서 호출할 수 없는 함수

 

-호출할 수 없는 객체는 함수가 아니기 때문에 모든 함수 객체는 내부 메서드 [[Call]]을 가지고 있지만 함수 객체가 [[Construct]]를 갖는 것은 아니다. (함수 객체는 constructor일 수도 있고 non-constructor일 수도 있다)

모든 함수 객체는 callable이지만 모든 함수 객체가 constructor인 것은 아니다

 

※constructor와 non-constructor의 구분 - 함수 정의 방식에 따라서 함

*constructor : 함수 선언문, 함수 표현식, 클래스(클래스도 함수)

*non-constructor : 메서드(ES6 메서드 축약 표현), 화살표 함수

//일반 함수 정의 : 함수 선언문, 함수 표현식
function foo(){}
const bar = function(){};
//프로퍼티 x의 값으로 할당된 것은 일반 함수로 정의된 함수다. 이는 메서드로 인정하지 않는다.
const baz = {
	x:function(){}
};

//일반 함수로 정의된 함수 만이 constructor다
new foo();	//foo{}
new bar();	//bar{}
new baz.x();	//x{}

//화살표 함수 정의
const arrow = () => {};

new arrow();	//TypeError: arrow is not a constructor

//메서드 정의 : ES6의 메서드 축약 표현만 메서드로 인정한다.
const obj = {
	x(){}
};

new obj.x();	//TypeError: obj.x is not a constructor

-함수를 일반 함수로서 호출하면 함수 객체의 내부 메서드[[Call]]이 호출되고 new연산자와 함께 생성자 함수로서 호출하면 내부 메서드[[Construct]가 호출된다. non-constroctor인 함수 객체는 내부 메서드[[Construct]]를 갖지 않아서 생성자 함수로서 호출하면 에러가 발생한다.

-일반함수(callable이면서 constructor)에 new연산자를 붙여 호출하면 생성자 함수처럼 동작할 수 있으니 주의해야 한다.

 

※new연산자

-일반 함수와 생성자 함수에 형식적 차이는 없고 new연산자와 함께 호출하면 [[Call]]대신 [[Construct]]가 호출된다.

(생성자로 정의하지 않은 함수를 호출하면 빈 객체만 생성되어 호출)

-반대로 new연산자 없이 생성자 함수를 호출하면 일반 함수로 호출된다.([[Construct]] 가 아닌 [[Call]]호출)

//생성자 함수
function Circle(radius){
	this.radius = radius;
    this.getDiameter = function(){
    	return 2*this.radius;
    };
}

//new 연산자 없이 생성자 함수 호출하면 일반 함수로서 호출된다.,
const circle = Circle(5);
console.log(circle);	//undefined

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

circle.getDiameter();
//TypeError: Cannot read property 'getDiameter' of undefined

-위 예제 Circle함수는 일반 함수로서 호출되었기 떄문에 Cir칟 함수 내부의 this는 전역 객체 window를 가리켜서 radius프로퍼티와 getDiameter 메서드는 전역 객체의 프로퍼티와 메서드가 된다.

 

※new.target

-생성자 함수가 new연산자 없이 호출되는 것을 방지하기 위해 ES6에서는 new.target.을 지원한다.

-new.target은 this와 유사하게 constructor인 모든 함수 내부에서 암묵적인 지역 변수와 같이 사용되며 메타 프로퍼티라고 부른다. 

-함수 내부에서 new.target을 사용하면 new연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되었는지 확인할 수 있다.

-new연산자와 함께 생성자 함수로서 호출되면 함수 내부의 new.target은 함수 자신을 가리킨다. new연산자 없이 일반 함수로서 호출된 함수 내부의 new.target은 undefined다.

//생성자 함수
function Circle(radius){
	//이 함수가 new연산자와 함께 호출되지 않았다면 new.target은 undefined다.
    if(!new.target){
    //new연산자와 함께 생성자 함수를 재귀 호출하여 생성된 인스턴스를 반환한다.
    return new Circle(radius);
	}
    
    this.radius = radius;
    this.getDiameter = function(){
    	return 2* this.radius;
    };
}

//new 연산자 없이 생성자 함수를 호출하여도 new.target을 통해 생성자 함수로서 호출된다.
const circle = Circle(5);
console.log(circle.getDiameter());

-대부분 빌트인 생성자 함수(Object, String, Number, Boolean, Function, Array, Date, RegExp, Promise등)는 new연산자와 함께 호출되었는지 확인한 후 적절한 값을 반환한다.(Object와 Function생성자 함수는 new연산자 없어도 같은 기능을한다.)

-String, Number, Boolean 생성자 함수는 new연산자와 함께 호출했을 때 객체를 생성하여 반환하지만 new연산자 없이 호출하면 문자열, 숫자, 불리언 값을 반환한다.