🌸14장. 전역 변수의 문제점

✅14.1 변수의 생명주기

변수는 자신이 선언된 위치에서 생성되고 소멸되는 '생명주기(Life Cycle)'이 있다.

• 변수는 하나의 값을 저장하기 위해 확보한 메모리 공간 자체/그 메모리 공간을 식별하기 위해 붙인 이름

• 변수의 생명주기는 메모리 공간이 확보(allocate)된 시점부터 메모리 공간이 해제(release)되어 가용 메모리 풀(memory pool)에 반환되는 시점까지

지역 변수의 생명 주기

지역 변수의 생명주기는 함수의 생명주기와 일치한다.

• 함수가 호출되면 생성되고 함수가 종료하면 소멸한다.

지역변수 호이스팅 스코프

• 함수 내부에서 선언한 변수는 함수가 호출된 직후에 함수 몸체의 코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되기 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행된다.

  function foo() {
      // 변수 x 선언 & undefined로 초기화
      console.log(x); // undefined ❗❗
      var x = "local"; // 변수 x에 값 할당
      console.log(x); // local
      return x;
      // 변수 소멸
  }
  
  foo();

• 지역변수의 선언이 지역 스코프의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 것

• 따라서, 지역변수는 함수 전체에서 유효하다.

• 참고) 호이스팅은 스코프를 단위로 동작한다.

전역 변수의 생명 주기

var 키워드 로 선언한 전역 변수의 생명 주기는 전역 객체의 생명 주기와 일치한다.

image

• 전역 변수는 명시적인 호출 없이 실행된다.

  • 전역 코드는 특별한 진입점이 없고 코드가 로드되자마자 곧바로 해석되고 실행된다.

• 전역 코드는 반환문을 사용할 수 없으므로 마지막 문이 실행되어 더이상 실행할 문이 없을 때 종료한다.

• var 키워드로 선언한 전역 변수는 전역 객체의 프로퍼티가 된다.

전역 객체(global object)

• 코드가 실행되기(런타임) 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 어떤 객체보다도 먼저 생성되는 특수한 객체

• 브라우저에서는 window, Node.js에서는 global 객체를 의미

• ES11부터 globalThis로 전역 객체를 가리키는 식별자 통일

• 표준 빌트인 객체(Object, String, Number, Function, Array ...)와 환경에 따른 호스트 객체(브라우저의 Web API 또는 Node.js의 호스트 API), var 키워드로 선언한 전역 변수와 전역 함수를 프로퍼티로 가진다.

✅14.2 전역 변수의 문제점

1. 암묵적 결합(implicit coupling)

• 암묵적 결합을 허용한다는 것 == 모든 코드가 전역 변수를 참조하고 변경할 수 있는 것

• 변수의 유효 범위가 크면 클수록 코드의 가독성은 나빠지고 의도치 않게 상태가 변경될 수 있는 위험성이 높아진다.

2. 긴 생명 주기

• 전역변수는 생명주기가 길다.

• 변수 이름이 중복될 수 있고 중복되면 의도치 않은 재할당이 이뤄진다.

• 따라서, 상태 변경에 의한 오류가 발생할 확률이 높고 메모리 리소스도 긴 시간 소비한다.

3. 스코프 체인 상에서 종점에 존재

• 전역 변수는 스코프 체인 상에서 종점에 존재하기 때문에 → 변수를 검색할 때 전역 변수가 가장 마지막에 검색된다.

• 전역 변수의 검색 속도가 느리다.

4. 네임스페이스 오염

• 자바스크립트는 파일이 분리되어있다 해도 하나의 전역 스코프를 공유한다.

• 따라서, 다른 파일 내에서 동일한 이름으로 명명된 전역 변수나 전역 함수가 같은 스코프 내에 존재할 경우 예상치 못한 결과를 초래할 수 있다.

✅14.3 전역 변수의 사용을 억제하는 방법

전역 변수를 반드시 사용해야 할 이유를 찾지 못한다면 지역변수를 사용해야한다.

• 변수의 스코프는 좁을수록 좋다.

1. 즉시 실행 함수 사용

• 모든 코드를 즉시 실행함수로 감싸면 모든 변수는 즉시 실행함수의 지역 변수가 된다.

(function () {
    var foo = 100; // 즉시 실행 함수의 지역 변수
    // ...
})();

console.log(foo); // ReferenceError: foo is not defined

2. 네임스페이스 객체

• 전역에 네임스페이스(namespace) 역할을 담당할 객체를 생성하고 전역 변수처럼 사용하고 싶은 변수를 프로퍼티로 추가한다.

• 네임스페이스 객체에 또 다른 네임 스페이스 객체를 프로퍼티로 추가할 수 있다. (계층적 네임스페이스)

• 네임스페이스 객체 자체가 전역 변수에 할당되므로 그다지 유용하진 않는다.

// 전역 네임스페이스 객체
var MYAPP = {};

// 네임스페이스 내부에 또 다른 네임스페이스 계층적 구조 생성
MYAPP.person = {
    name: "Kwak",
    address: "SEOUL",
};

console.log(MYAPP.person.name); // 'Kwak'

3. 모듈 패턴 사용

• 클래스를 모방해서 관련이 있는 변수와 함수를 즉시 실행 함수로 감싸 하나의 모듈을 만든다.

• 클로저(closure)를 기반으로 동작한다. - 이후 다룰 내용

• 전역 변수의 억제는 물론 캡슐화(encapsulation) 까지 구현할 수 있다 ⇒ 정보 은닉 가능

var Counter = (function () {
    // private 변수
    var num = 0;

    // 외부로 공개할 데이터나 메서드 프로퍼티를 추가한 객체를 반환
    return {
        increase() {
            return ++num;
        },
        decrease() {
            return --num;
        },
    };
})();

console.log(Counter.num); // undefined ❗private 변수는 외부로 노출되지 않기 때문
console.log(Counter.increase()); // 1
console.log(Counter.increase()); // 2
console.log(Counter.decrease()); // 1
console.log(Counter.decrease()); // 0

4. ES6 모듈

• ES6 모듈은 파일 자체의 독자적인 모듈 스코프를 제공한다.

• 모듈 내에서 var 키워드로 선언한 변수는 전역 변수나 window 객체의 프로퍼티가 아니다.