[JavaScript] 12장 함수

---

  12.1 함수란?  

• 함수 : 일련의 과정을 문으로 구현. 코드 블록으로 감싸서 하나의 실행 단위로 정의

  - 함수는 값이며, 여러 개 존재할 수 있으므로 특정 함수를 구별하기 위해 식별자인 함수 이름 사용 가능

• 매개 변수 : 함수 내부로 입력을 전달 받는 변수

• 인수 : 입력 / 반환값 : 출력

• 함수호출 : 인수를 매개변수를 통해 함수에 전달하면서 함수의 실행을 명시적으로 지시해야 함.

  12.2 함수를 사용하는 이유  

- 코드의 재사용 : 함수를 통해 중복을 제거하고 코드를 재사용

- 유지보수의 편의성 : 코드 중복 억제하고 재사용성 높임

- 코드의 신뢰성 : 실수를 줄임

- 코드의 가독성 : 객체 타입의 값이므로 식별자를 붙여 가독성을 향상

  12.3 함수 리터럴  

// 예제 12-04
// 변수에 함수 리터럴을 할당
var f = function add(x, y) {
    return x + y;
};

구성 요소	설명
함수 이름	• 함수 이름은 식별자. 식별자 네이밍 규칙을 준수. • 함수 이름은 함수 몸체 내에서만 참조할 수 있는 식별자 • 함수 이름은 생략할 수 있음. 이름이 있는 함수 - 기명함수, 이름이 없는 함수 - 무명/익명 함수
매개변수 목록	• 0개 이상의 매개변수를 소괄호로 감싸고 쉼표로 구분 • 각 매개변수에는 함수를 호출할 때 지정한 인수가 순서대로 할당. 즉, 매개변수 목록 순서에 의미 있음 • 매개변수는 함수 몸체 내에서 변수와 동일하게 취급. 따라서 식별자 네이밍 규칙을 준수.
함수 몸체	• 함수가 호출되었을 때 일괄적으로 실행할 문들을 하나의 실행 단위로 정의한 코드 블록 • 함수 몸체는 함수 호출에 의해 실행

  12.4 함수 정의  

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

  12.4.1 함수 선언문  

// 예제 12-07
// 함수 선언문은 표현식이 아닌 문이므로 변수에 할당할 수 없다
// 하지만 함수 선언문이 변수에 할당되는 것처럼 보인다.
var add = function add(x, y) {
    return x + y;
};

// 함수 호출
console.log(add(2, 5)); // 7

- 함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없음.

  → 표현식인 문인 함수 리터럴 표현식으로 해석하는 경우가 있기 때문

- 함수 선언문은 표현식이 아닌 문이다. 이를 실행하면 완료 값 undefined가 출력된다.

 

- 함수 리터럴을 단독으로 사용(피연산자로 사용하지 않는 경우) → 함수 선언문으로 해석

- 함수 리터럴이 값으로 평가되어야 하는 문맥(피연산자로 사용) → 함수 리터럴 표현식으로 해석

// 예제 12-08
// 기명 함수 리터럴을 단독으로 사용하면 함수 선언문으로 해석
// 함수 선언문에서는 함수 이름을 생략할 수 없다
function foo() { console.log('foo'); }
foo();

// 함수 리터럴을 피연산자로 사용하면 함수 선언문이 아니라 함수 리터럴 표현식으로 해석
// 함수 리터럴에서는 함수 이름을 생략할 수 있다
(function bar() { console.log('foo'); });
bar(); // ReferenceError: bar is not defined

- 표현식이 아닌 문인 함수 선언문은 피연산자로 사용불가

- 함수 몸체 외부에서는 함수 이름으로 함수를 참조할 수 없으므로 함수 이름으로 호출할 수 없음

→ bar 함수를 호출할 수 없다.

 

- 자바스크립트 엔진은 생성된 함수를 호출하기 위해 함수 이름과 동일한 이름의 식별자를 암묵적으로 생성, 함수 객체 할당

→ foo 함수는 호출할 수 있다.

- 함수는 함수 객체를 가리키는 식별자로 호출한다.

  12.4.2 함수 표현식  

• 일급 객체 : 자바스크립트의 함수는 값처럼 변수에 할당, 프로퍼티 값, 배열의 요소가 될 수도 있다.

  →  함수를 값처럼 자유롭게 사용 가능

• 함수 표현식 : 함수 리터럴로 생성한 함수 객체를 할당할 수 있는 함수 정의 방식.

- 자바스크립트 엔진은 함수 선언문의 함수 이름으로 식별자를 암묵적 생성하고 생성된 함수 객체를 할당하므로 함수 표현식과 유사하게 동작하는 것처럼 보이지만 다르다.

- 함수 선언문은 "표현식이 아닌 문", 함수 표현식은 "표현식인 문"

  12.4.3 함수 생성 시점과 함수 호이스팅  

// 예제 12-12
// 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 선언문으로 정의한 함수는 함수 선언문 이전에 호출 가능. 하지만 함수 표현식으로 정의한 함수는 불가능.

→ 함수 선언문으로 정의한 함수와 함수 표현식으로 정의한 함수의 생성 시점이 다름

→ 함수 선언문으로 함수 정의하면 런타임 이전에 함수 객체 생성. 함수 이름과 동일한 이름의 식별자를 암묵적 생성하고 함수 객체를 할당.

 

• 함수 호이스팅 : 함수 선언문이 코드의 선두로 끌어올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징

- 변수 할당문의 값은 런타임에 평가되므로 함수 표현식의 함수 리터럴도 할당문이 실행 시점에 평가되어 함수 객체가 됨.

- 함수 표현식으로 함수정의 하면 함수 호이스팅이 발생하는 것이 아닌 변수 호이스팅이 발생.

- 함수 표현식으로 정의한 함수는 반드시 함수 표현식 이후에 참조 또는 호출해야 오류가 생기지 않음.

  12.4.4 Function 생성자 함수  

// 예제 12-13
var add = new Function('x','y','return x + y');
console.log(add(2, 5)); // 7

- Function 생성자 함수에 매개변수 목록과 함수 몸체를 문자열로 전달. new 연산자와 호출하면 함수 객체 생성해서 반환.

// 예제 12-14
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.log(add2(1, 2)); // ReferenceError: a is not defined

- Function 생성자 함수로 함수 생성 방식은 바람직하지 않음.

→ 클로저 생성하지 않고, 함수 선언문이나 함수 표현식으로 생성한 함수와 다르게 동작

  12.4.5 화살표 함수  

// 예제 12-15
// 화살표 함수
const add = (x, y) => x + y;
console.log(add(2, 5)); // 7

- ES6에서 도입. 좀 더 간략한 방법으로 함수 선언 가능. 항상 익명 함수로 정의

- 생성자 함수로 사용불가

- 기존 함수와 this 바인딩 방식이 다름.

- prototype 프로퍼티가 없음.

- arguments 객체를 생성하지 않음.

  12.5 함수 호출  

  12.5.1 매개변수와 인수  

- 함수 실행을 위해 필요한 값을 함수 외부에서 함수 내부로 전달할 경우 매개변수를 통해 인수를 전달함.

- 인수는 값으로 평가될 수 있는 표현식이어야 함.

- 암묵적으로 매개변수가 생성. undefined로 초기화됨.

 

- 함수는 매개변수와 인수의 개수가 일치하는지 체크하지 않음. 

→ 인수가 부족해서 할당되지 않은 매개변수의 값 : undefined

→ 인수가 초과한 경우 초과된 인수는 무시 : NaN 반환

(초과된 인수가 버려지진 않고 암묵적으로 arguments객체의 프로퍼티로 보관)

  12.5.2  인수 확인  

1. 자바스크립트 함수는 매개변수와  인수의 개수가 일치하는지 체크하지 않음. 

2. 자바스크립트는 동적 타입 언어. 따라서 자바스크립트 함수는 매개변수 타입을 사전에 지정 불가.

// 예제 12-23
function add (x, y){
    if (typeof x !== 'number' || typeof y !== 'number'){
        // 매개변수를 통해 전달된 인수의 타입이 부적절한 경우 에러를 발생
        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

- 함수 정의 시 적절한 인수가 전달되었는지 확인해야 함.

// 예제 12-24
function add(a, b, c){
    a = a || 0;
    b = b || 0;
    c = c || 0;
    return a + b + c;
}
console.log(add(1, 2, 3)); // 6
console.log(add(1, 2)); // 3
console.log(add(1)); // 1
console.log(add()); // 0

- arguments 객체 통해 인수 개수 확인 가능. 인수가 전달되지 않은 경우 단축 평가를 통해 매개변수에 기본값 할당 가능.

// 예제 12-25
function add(a = 0, b = 0, c = 0){
    return a + b + c;
}
console.log(add(1, 2, 3)); // 6
console.log(add(1, 2)); // 3
console.log(add(1)); // 1
console.log(add()); // 0​

- ES6에서 도입. 매개변수 기본값 사용 시 인수 체크 및 초기화를 간소화 가능.

- 매개변수 기본값은 매개변수에 인수를 전달하지 않았을 경우와 undefined를 전달한 경우에만 유효.

  12.5.3  매개변수의 최대 개수  

- 매개변수는 최대 3개 이상 넘지 않는 것을 권장.

- 그 이상 필요하다면 하나의 매개변수 선언 후 객체를 인수로 전달하는 것 이 유리.

// 예제 12-26
$.ajax({
    method: 'POST',
    url: '/user',
    data: { id: 1, name: 'Lee'},
    cache: false
});

- 객체를 인수로 사용하는 경우 프로퍼티 키만 정확히 지정하면 순서 신경 쓰지 않아도 됨.

- 명시적으로 프로퍼티 키를 사용하게 되므로 코드의 가독성이 좋아짐.

- 함수 외부에서 함수 내부로 전달한 객체를 함수 내부에서 변경하면 함수 외부의 객체가 변강 되는 부수효과 발생.

  12.5.4  반환문  

- 반환문의 역할 :

1. 함수 실행 중단하고 몸체를 빠져나감. 따라서 반환문 이후 다른 문이 존재하면 무시됨.

2. return 키워드 뒤에 오는 표현식을 평가하고 반환. 반환값 표현식을 지정하지 않으면 undefined가 반환.

- 반환문 생략 가능. 이때 undefined가 반환.

- return 키워드와 표현식 사이에 줄 바꿈이 있으면 세미콜론이 자동 삽입된다.

- 전역에서 반환문 사용하면 문법 에러 발생.

- Node.js는 모듈 시스템에 의해 파일별로 독립적 파일 스코프를 갖는다. 파일의 가장 바깥 영역에 반환문 사용 시 에러 발생 안 함.

  12.6 참조에 의한 전달과 외부 상태의 변경  

- 매개변수에 값을 전달하는 방식은 값에 의한 전달, 참조에 의한 전달과 동일.

// 예제 12-33
// 매개변수 primitive는 원시 값을 전달받고, 매개변수 obj는 객체를 전달 받음
function changeVal(primitive, obj){
    primitive += 100;
    obj.name = 'Kim';
}

// 외부 상태
var num = 100;
var person = { name: 'Lee' };

console.log(num); // 100
console.log(person); // {name: 'Lee'}

// 원시 값은 값 자체가 복사되어 전달되고 객체는 참조 값이 복사되어 전달
changeVal(num, person);

// 원시 값은 원본이 훼손되지 않음
console.log(num); // 100

// 객체는 원본이 훼손됨
console.log(person); // {name: 'Lee'}

-외부에서 상태를 변경하면 추적하기 어려워진다. 옵저버 패턴등 객체를 참조 공유하는 이들에게 변경 사실을 통지하고 대처하는 추가 대응이 필요. 해결 방법은 아래와 같다.

• 불변 객체 : 객체 복사본을 새롭게 생성하는 비용은 들지만 객체를 원시 값처럼 변경 불가능한 값으로 동작하게 만드는 법

- 객체의 방어적 복사를 통해 원본 객체를 완전 복제, 즉 깊은 복사를 통해 객체 생성하고 재할당을 통해 교체.

• 순수 함수 : 외부 상태를 변경하지 않고 의존하지 않는 함수

• 함수형 프로그래밍 : 순수 함수를 통해 프로그램의 안정성을 높이는 프로그래밍 패러다임

  12.7 다양한 함수의 형태  

  12.7.1 즉시 실행 함수  

- 함수 정의와 동시에 즉시 호출되는 함수.

// 예제 12-34
// 익명 즉시 실행 함수
(function () {
    var a = 3;
    var b = 5;
    return a * b;
}());

- 익명 함수를 사용하는 것이 일반적. 함수 리터럴로 평가됨.

- 반드시 그룹 연산자 (...)로 감싸야함.

- 함수 선언문은 함수 이름 생략 불가.

- 함수 코드 블록의 닫는 중괄호 뒤에 ";"이 암묵적으로 추가되어 있음.

- 함수 선언 문 뒤의 (...)는 그룹 연산자로 해석.

- 즉시 실행 함수도 일반 함수처럼 값을 반환, 인수 전달 가능.

  12.7.2 재귀 함수  

- 자기 자신을 호출하는 것.

- 자신을 무한 재귀 호출하므로 탈출 조건을 반드시 만들어야 한다. (스택 오버플로에러 발생)

- 아래는 재귀 함수로 팩토리얼 예제이다.

// 예제 12-46
// 함수 표현식
var factorial = function foo(n){
    // 탈출 조건: n이 1이하일 때 재귀 호출을 멈춘다.
    if (n <= 1) return 1;
    // 함수를 가리키는 식별자로 자기 자신을 재귀 호출
    return n * factorial(n - 1);

    // 함수 이름으로 자기 자신을 재귀 호출할 수도 있음.
    // console.log(function === foo); // true
    // return n * foo(n - 1);
};
console.log(factorial(5)); // 5! = 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 120

  12.7.3 중첩 함수  

• 중첩 함수(내부 함수) : 함수 내부에 정의된 함수. 외부 함수를 돕는 헬퍼 함수 역할.

• 외부 함수 : 중첩 함수를 포함하는 함수.

// 예제 12-48
function outer() {
    var x = 1;

    // 중첩 함수
    function inner() {
        var y = 2;
        // 외부 함수의 변수를 참조할 수 있다.
        console.log(x + y); // 3
    }
    inner();
}
outer();

- ES6부터 문이 위치할 수 있는 문맥이라면 어디든 가능. if이나 for문등의 코드 블록 내에서도 정의 가능(하지만 호이스팅으로 혼란 발생 우려)

  12.7.4 콜백 함수  

// 예제 12-50
// n만큼 어떤 일을 반복함
function repeat(n){
    // i를 출력한다.
    for(var i = 0; i < n; i++) console.log(i);
}
repeat(5); // 0 1 2 3 4

// n만큼 어떤 일을 반복함
function repeat2(n){
    for(var i = 0; i < n; i++){
    // i가 홀수일 때만 출력한다.
    if(i % 2) console.log(i);
    } 
}
repeat(5); // 0 1 2 3 4

- repeat함수는 매개변수를 통해 전달받은 숫자만큼 반복함. console.log(i)에 강하게 의존하고 있기 때문에 새롭게 다른 일을 하고 싶으면 재정의 해야 한다.

// 예제 12-51
// 외부에서 전달받은 f를 n만큼 반복 호출한다.
function repeat(n, f){
    for(var i = 0; i < n; i++){
        f(i); // i를 전달하면서 f를 호출
    }
}
var logAll = function(i){
    console.log(i);
};
// 반복 호출할 함수를 인수로 전달한다.
repeat(5, logAll); // 0 1 2 3 4

var logOdds = function(i){
    if(i % 2) console.log(i);   
};
// 반복 호출할 함수를 인수로 전달한다.
repeat(5, logAll); // 0 1 2 3 4

- 외부에서 로직의 일부분을 함수로 전달받아 수행하므로 더욱 유연한 구조다.

 

• 콜백 함수 : 함수의 매개변수를 통해 다른 함수의 내부로 전달되는 함수.

• 고차 함수 : 매개변수를 통해 함수의 외부에서 콜백 함수를 전달받은 함수.

→ 고차 함수는 콜백 함수를 자신의 일부분으로 합성함.

 

- 고차 함수는 매개변수를 통해 전달받은 콜백 함수의 호출 시점을 결정해서 호출됨.

- 콜백 함수는 고차 함수에 의해 호출되며 이때 고차 함수는 필요에 따라 콜백 함수에 인수를 전달할 수 있음.

 

// 예제 12-52
// 익명 함수 리터럴을 콜백 함수로 고차 함수에 전달한다.
// 익명 함수 리터럴은 repeat 함수를 호출할 떄마다 평가되어 함수 객체를 생성한다.
repeat(5, function(i){
    if(i % 2) console.log(i); 
}); // 1 3

- 콜백 함수가 고차 함수 내부에만 호출된다면 익명 함수 리터럴로 정의하면서 곧바로 고차 함수에 전달하는 것이 일반적.

// 예제 12-53
// logOdds 함수는 단 한 번만 생성된다.
var logOdds = function(i){
    if(i % 2) console.log(i);   
};
// 고차 함수에 함수 참조를 전달한다.
repeat(5, logOdds); // 1 3

- logOdds 함수는 단 한 번만 생성됨. 콜백 함수를 익명 함수 리터럴로 정의하면서 곧바로 고차 함수에 전달하면 호출될 때마다 콜백 함수가 생성됨.

// 예제 12-54
// 콜백 함수를 사용한 이벤트 처리
// myButton 버튼을 클릭하면 콜백 함수를 실행한다.
document.getElementById('myButton').addEventListener('click', function(){
    console.log('button clicked!'); 
});

// 콜백 함수를 사용한 비동기 처리
// 1초 후에 메시지를 출력한다.
setTimeout(function(){
    console.log('1초 경과');
}, 1000);

- 콜백 함수는 비동기 처리(이벤트 처리, Ajax 통신, 타이머 함수 등)에 활용되는 중요한 패턴이며 배열 고차 함수에서도 사용됨.

// 예제 12-55
// 콜백 함수를 사용하는 고차 함수 map
var res = [1, 2, 3].map(function(item){
    return item * 2;
});
console.log(res); // [2, 4, 6]

// 콜백 함수를 사용하는 고차 함수 filter
res = [1, 2, 3].filter(function (item){
    return item % 2;
});
console.log(res); // [1, 3]

// 콜백 함수를 사용하는 고차 함수 reduce
res = [1, 2, 3].reduce(function (acc, cur){
    return acc + cur;
});
console.log(res); // 6

  12.7.5 순수 함수와 비순수 함수  

순수 함수	비순수 함수
부수효과(외부 상태에 의존x 변경x)가 없는 함수	부수효과(외부 상태에 의존o 변경o)가 있는 함수
동일한 인수 전달 -> 동일한 값 반환	외부 상태에 따라 반환값과 상태도 변경 가능
매개변수를 통해 전달된 인수에게만 의존해 값 생성, 반환	함수 내부에서 외부 상태를 직접 참조
최소 하나 이상의 인수를 전달받음
인수를 변경하지 않음(인수의 불변성)	인수 변경가능성
함수의 외부 상태를 변경하지 않음	함수의 외부 상태 변경가능성

• 외부 상태 : 전역 변수, 서버 데이터, 파일, Console, DOM 등

// 예제 12-56
var count = 0; // 현재 카운트를 나타내는 상태

// 순수 함수 increase는 동일한 인수가 전달되면 언제나 동일한 값을 반환한다.
function increase(n){
    return ++n;
}

// 순수 함수가 반환한 결과값을 변수에 재할당해서 상태를 변경
count = increase(count);
console.log(count); // 1

count = increase(count);
console.log(count); // 2

// 예제 12-57
var count = 0; // 현재 카운트를 나타내는 상태: increase함수에 의해 변화

// 비순수 함수
function increase(){
    return ++count; // 외부 상태에 의존하며 외부 상태를 변경
}

// 비순수 함수는 외부 상태(count)를 변경하므로 상태 변화를 추적하기 어려워진다.
increase();
console.log(count); // 1

increase();
console.log(count); // 2

---

* 위 내용은 모던 자바스크립트 Deep Dive를 참고하여 개인적인 공부를 목적으로 정리하였습니다.

http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9791158392239&orderClick=LEa&Kc=

모던 자바스크립트 Deep Dive - 교보문고