[Deep Dive Study] 12장 함수

12.1 함수란?

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

add(2,5); // 7

1. 함수 : 일련의 과정을 문으로 구현하고 코드 블록으로 감싸서 하나의 실행 단위로 정의한 것

1) 입력을 받아서 출력을 내보낸다.

2) 함수 내부로 입력을 전달받는 변수를 매개변수, 입력을 인수, 출력을 반환값이라 한다.

3) 함수는 값이며 여러 개 존재할 수 있으므로 특정 함수를 구별하기 위해 식별자인 함수 이름을 사용할 수 있다.

4) 함수는 함수 정의를 통해 생성하고 인수를 매개변수를 통해 함수에 전달하면서 함수의 실행을 명시적으로 지시하는 함수 호출을 한다. 이후 코드 블록에 담긴 문들이 일괄적으로 실행되고 반환값을 반환한다.

12.2 함수를 사용하는 이유

1. 함수는 필요할 때 여러 번 호출할 수 있다.

1) 동일한 작업을 반복적으로 수행해야 할 때 함수를 재사용하는 것이 효율적이다.

(코드의 재사용 측면에서 유용하다.)

2) 유지보수의 편의성을 높이고 실수를 줄여 코드의 신뢰성을 높이는 효과가 있다.

3) 함수 이름을 통해 내부 코드를 이해하지 않고도 함수의 역할을 파악할 수 있어 코드의 가독성을 향상시킨다.

12.3 함수 리터럴

1. 함수 리터럴 : function 키워드, 함수 이름, 매개변수 목록, 함수 몸체로 구성된다.

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

2. 함수 이름

1) 식별자이기 때문에 식별자 네이밍 규칙을 준수해야 한다.

2) 함수 몸체 내에서만 참조할 수 있는 식별자다.

3) 생략 가능하며 이름이 있는 함수를 기명함수, 없는 함수를 무명/익명 함수라 한다.

 

3. 매개변수 목록

1) 0개 이상의 매개변수를 소괄호로 감싸고 쉼표로 구분한다.

2) 각 매개변수에는 함수를 호출할 때 지정한 인수가 순서대로 할당된다.

- 매개변수 목록은 순서에 의미가 있다.

3) 매개변수는 함수 몸체 내에서 변수와 동일하게 취급된다.

- 식별자 네이밍 규칙을 준수해야한다.

 

4. 함수 몸체

1) 함수가 호출되었을 때 일괄적으로 실행될 문들을 하나의 실행 단위로 정의한 코드 블록이다.

2) 함수 몸체는 함수 호출에 의해 실행된다.

 

5. 함수는 객체이며 일반 객체와 달리 호출할 수 있으며 고유한 프로퍼티를 갖는다.

12.4 함수 정의

1. 함수 정의 : 함수를 호출하기 이전에 인수를 전달받을 매개변수와 실행할 문들, 반환할 값을 지정하는 것

1) 정의된 함수는 자바스크립트 엔진에 의해 평가되어 함수 객체가 된다.

 

2. 함수를 정의하는 방법

1) 함수 선언문

- 함수 리터럴과 형태가 동일하다.

- 단, 함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없다.

- 표현식이 아닌 문이다.

- 자바스크립트 엔진은 생성된 함수를 호출하기 위해 함수 이름과 동일한 이름의 식별자를 암묵적으로 생성하고, 거기에 함수 객체를 할당한다.

- 함수는 함수 이름으로 호출하는 것이 아닌 함수 객체를 가리키는 식별자로 호출한다.

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

2) 함수 표현식

- 자바스크립트의 함수는 일급 객체의 성질을 갖는다.

＊일급 객체 : 함수를 값처럼 자유롭게 사용할 수 있음.

- 함수 이름은 생략할 수 있다.(익명 함수)

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

3) Function 생성자 함수

var add = new Function('x','y','return x + y');

4) 화살표 함수(ES6)

- 항상 익명 함수로 정의한다.

- 생성자 함수로 사용할 수 없고 prototype 프로퍼티가 없으며 arguments 객체를 생성하지 않는다.

var add = (x, y) => x + y;

3. 함수 생성 시점과 함수 호이스팅

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

// 함수 호출
console.log(add); // 7
console.log(sub); // TypeError

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

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

1) 함수 표현식으로 정의한 함수는 함수 표현식 이전에 호출할 수 없는데 이는 함수 선언문으로 정의한 함수와 함수 표현식으로 정의한 함수의 생성 시점이 다르기 때문이다.

2) 함수 호이스팅 : 함수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징

- 함수 선언문은 런타임 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행된다.

- 함수 표현식은 런타임 이전에는 변수 호이스팅이 발생되기 때문에 undefined가 먼저 넣어진 상태이고 할당문이 실행되는 시점에 함수 객체가 된다.

- 함수 호출 전에 함수를 반드시 선언해야 하는 규칙을 무시하는 부분때문에 제이슨을 창안한 더글라스 크락포드는 함수 표현식을 사용할 것을 권장하였다.

12.5 함수 호출

1. 매개변수와 인수

1) 함수를 실행하기 위해 필요한 값을 함수 외부에서 함수 내부로 전달할 필요가 있는 경우 매개변수를 통해 인수를 전달한다.

- 인수는 값으로 평가될 수 있는 표현식이어야 한다.

- 인수는 함수를 호출할 때 지정하며, 개수와 타입에 제한이 없다.

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

// 함수 호출
var result = add(1,2); // 3

2) 함수는 매개변수의 개수와 인수의 개수가 일치하는지 체크하지 않는다.

- 인수가 할당되지 않은 매개변수의 값은 undefined다.

3) 매개변수보다 인수가 더 많은 경우 초과된 인수는 무시한다.

- 초과된 인수는 버려지지 않고 arguments 객체의 프로퍼티로 보관된다.

 

2. 인수 확인

1) 자바스크립트 함수는 매개변수와 인수의 개수가 일치하는지 확인하지 않는다.

2) 자바스크립트는 동적 타입 언어다. 따라서 자바스크립트 함수는 매개변수의 타입을 사전에 지정할 수 없다.

- 위 두개의 사항때문에 힘수를 정의할 때 인수가 잘 전달되었는지 확인할 필요가 있다.

 

3) 인수 확인 방법

- 타입스크립트와 같은 정적 타입을 선언할 수 있는 자바스크립트의 상위 확장을 도입해 방지하기

- arguments 객체를 통해 인수 개수 확인

- 인수가 전달되지 않은 경우 단축 평가를 사용해 매개변수에 기본값을 할당하는 방법

- ES6에 도입된 매개변수 기본값을 이용한 인수 체크

 

3. 매개변수의 최대 개수

1) ECMAScript 사양에서 매개변수의 최대 개수에 대해 명시적으로 제한하고 있지 않다.

- 단, 이상적인 함수는 한 가지 일만 해야 하며 가급적 작게 만들어야 한다.

- 매개변수는 최대 3개 이상을 넘지 않는 것을 권장한다.

- 그 이상이 필요한 경우 객체를 인수로 전달하는 것이 유리하다.

(단, 객체를 함수 내부에서 변경하면 함수 외부의 객체가 변경되는 부분을 주의해야 한다.)

 

4. 반환문

1) return 키워드와 표현식으로 이뤄진 반환문을 사용해 실행 결과를 함수 외부로 반환할 수 있다.

function multiply(x,y) {
	retunr x * y; // 반환문
}

var result = multiply(3,5);
console.log(result);// 15

2) 반환문은 함수의 실행을 중단하고 함수 몸체를 빠져나간다.

- 반환문 이후 문들은 무시된다.

3) 반환문은 return 키워드 뒤에 오는 표현식을 평가해 반환한다.

- 표현식을 지정하지 않으면 undefined가 반환된다.

4) 생략할 수 있다.

- 이 때도 undefined가 반환된다.

5) return 과 표현식 사이에 줄바꿈이 있는 경우 세미콜론 자동 삽입 기능에 의해 의도치 않은 결과가 발생할 수 있다.

6) 반환문은 함수 몸체 내부에서만 사용할 수 있다. 전역에서 사용하면 문법 에러가 발생한다.

12.6 참조에 의한 전달과 외부 상태의 변경

- 매개변수도 함수 몸체 내부에서 변수와 동일하게 취급되므로 매개변수 타입에 따라 값에 의한 전달, 참조에 의한 전달 방식을 그대로 따른다.

// 매개변수 primitive는 원시 값 전달 받고, 매개변수 obj는 객체 전달 받음.
function changeVal(primitive, obj) {
	primitive += 100;
	obj.name = 'Kim';
}

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

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

// 원시값 : 값 자체 복사, 객체 : 참조 값 복사
changVal(num, person);

// 원본 훼손되지 않음.
console.log(num); // 100

// 원본 훼손
console.log(person); // { name: 'Pro' }

12.7 다양한 함수의 형태

1. 즉시 실행 함수

1) 함수 정의와 동시에 즉시 호출되는 함수

2) 단 한 번만 호출되며 다시 호출할 수 없다.

3) 반드시 그룹 연산자 ()로 감싸야 한다.

- 하지 않을 경우 에러 발생

4) 값을 반환할 수 있고 인수를 전달할 수도 있다.

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

// 기명 즉시 실행 함수
(function foo() {
	var a = 3;
	var b = 5;
	return a * b;
}());

foo(); // ReferenceError

var res = (function () {
	var a = 3;
	var b = 5;
	return a * b;
}());

2. 재귀 함수

1) 함수가 자기 자신을 호출하는 것

2) 탈출 조건을 반드시 만들어줘야 한다.

- 없으면 무한 호출되어 스택 오버플로 에러가 발생한다.

function factorial(n) {
	if (n <= 1) return 1;
	// 재귀 호출
	return n * factorial(n - 1);
}

console.log(factorial(5)); // 5! = 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 120

3. 중첩 함수

1) 함수 내부에 정의된 함수

2) 외부 함수 내부에서만 호출할 수 있다.

- 외부 함수 : 중첩 함수를 포함하는 함수

3) 자신을 포함하는 외부 함수를 돕는 헬퍼 함수의 역할을 한다.

function outer() {
	var x = 1;

	//중첩 함수
    function inner() {
	
		var y = 2;
		console.log(x + y); // 3
	}

	inner();
}

outer();

4. 콜백 함수

1) 콜백 함수 : 함수의 매개변수를 통해 다른 함수의 내부로 전달되는 함수

2) 고차 함수 : 매개변수를 통해 함수의 외부에서 콜백 함수를 전달받은 함수

- 콜백 함수를 자신의 일부분으로 합성한다.

- 매개변수를 통해 전달받은 콜백 함수의 호출 시점을 결정해서 호출한다.

function repeat(n, f) {
	for(var i = 0; i < n; i++) {
		f(i); // i를 전달하면서 f 호출
	}
}

var logAll = function (i) {
	console.log(i);
};

repeat(5, logAll); // 0 1 2 3 4

var logOdds = function (i) {
	if(i % 2)console.log(i);
};

repeat(5, logOdds); // 1 3

5. 순수 함수와 비순수 함수

1) 순수 함수 : 어떤 외부 상태에 의존하지 않고 변경하지도 않는 부수 효과가 없는 함수

- 동일한 인수가 전달되면 동일한 값을 반환하는 함수다.

- 매개변수를 통해 함수 내부로 전달된 인수에게만 의존해 값을 생성해 반환한다.

- 내부 상태가 호출될 때마다 변화하는 값(현재 시간)은 순수 함수가 아니다.

var count = 0; // 현재 카운트를 나타내는 상태

// 순수 함수 increase는 동일 인수가 전달되면 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

 

2) 비순수 함수 : 외부 상태에 의존하거나 외부 상태를 변경하는 부수 효과가 있는 함수

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

var count = 0; // 현재 카운트를 나타내는 상태 : increase 함수에 의해 변화한다.

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

// 비순수 함수는 외부 상태를 변경하므로 상태 변화 추적이 어렵다.
count = increase();
console.log(count); //1

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

- 따라서 비순수 함수 사용을 지양하고 순수 함수를 지향한다.

 

Review

- 지금까지 공부한 장 중에서는 내용 설명하는 부분이 제일 많았던 것 같다. 기초적인 부분은 다른 언어와 비슷하지만 자바스크립트만의 특징이 추가되어 있었다. 추후에 나오는 개념들에 대해서는 생소하지만 이전에 나온 개념들은 익숙해서 읽기에 어렵지는 않았다. 콜백함수 부분이 이해하는데 가장 시간이 오래걸렸다.

 

출처 : https://wikibook.co.kr/mjs/

모던 자바스크립트 Deep Dive: 자바스크립트의 기본 개념과 동작 원리