제로베이스 네카라쿠배 온라인스쿨 1기 과정(2021. 11 ~ 2021. 12)에서 공부했던 Javascript Deepdive 교재의 내용 요약 및 필자의 생각을 정리한 내용입니다. 원서의 내용 챕터의 일부를 요약한 내용으로 보다 자세한 내용은 원서를 참조 바랍니다.

11장 원시 값과 객체의 비교

원시 타입과 객체 타입은 크게 3가지 측면에서 다르다

• 원시 타입의 값, 즉 **원시 값은 변경 불가능한 값(immutable value)**이다. 이에 비해 객체(참조) 타입의 값, 즉 객체는 **변경 가능한 값(mutable value)**이다.
• 원시 값을 변수에 할당하면 변수(확보된 메모리 공간)에는 실제 값이 저장된다. 이에 비해 객체를 변수에 할당하면 변수(확보된 메모리 공간)에는 참조 값이 저장된다.
• 원시 값을 갖는 변수를 다른 변수에 할당하면 원본의 원시 값이 복사되어 전달된다. 이를 **값에 의한 전달(pass by value)**이라 한다. 반면 객체를 가리키는 변수를 다른 변수에 할당하면 원본의 참조 값이 복사되어 전달 된다. 이를 **참조에 의한 전달(pass by reference)**이라 한다.

11.1 원시 값

11.1.1 변경 불가능한 값

• 원시 값은 변경 불가능한 값이다. ⇒ 읽기 전용으로 변경할 수 없다.
• 헷갈리지 않게 하기 위해서 변수와 값은 구분해서 생각해야 한다.
  • 변수는 하나의 값을 저장하기 위해 확보한 메모리 공간 자체 또는 그 메모리 공간을 식별하기 위해 붙인 이름이다.
  • 값은 변수에 저장된 데이터로서 표현식이 평가되어 생성된 결과를 말한다.
  • 변경 불가능하다는 것은 변수가 아니라 값에 대한 말이다.
• 원시 값 자체를 변경할 수 없다는 의미이며 변수 값을 변경할 수 없다는 의미가 아니다.
• 변수의 상대 개념 상수는 재할당이 금지된 변수를 말한다. 상수도 변수의 일종이라 할 수 있지만 한번만 할당이 허용되므로 변수 값을 변경할 수 없다.
• 원시 값은 데이터의 신뢰성을 보장한다.
• 변수가 참조하던 메모리 공간의 주소가 변경된 이유는 변수에 할당된 원시 값이 변경 불가능한 값이기 때문이다. (만약 원시 값이 변경이 가능하다면 메모리 공간 주소를 바꾸는게 아니라 값을 변경하면 되기 때문)
• 변수 값을 변경하기 위해 원시 값을 재할당하면 새로운 메모리 공간을 확보하고 재할당한 값을 저장한 후, 변수가 참조하던 메모리 공간의 주소를 변경한다. 이러한 특성을 불변성(immutability)

Comment: 매우 중요한 개념이다. 변수의 저장 과정을 매끄럽게 얘기하고 이러한 과정이 불변성에 기인한다는 사실을 논리적으로 전달할 수 있어야 기본적인 자바스크립트를 이해한다고 말할 수 있을 것 같다.

• 불변성을 갖는 원시 값을 할당한 변수는 재할당 이외에 변수 값을 변경할 수 있는 방법이 없다.

11.1.2 문자열과 불변성

• 원시 값을 저장하려면 먼저 확보해야 하는 메모리 공간의 크기를 결정해야 한다. 단, ECMAScript 사양에 문자열 타입(2바이트)과 숫자 타입(8바이트) 이외의 원시 타입은 크기를 명확히 규정하고 있지 않아 브라우저 제조사의 구현에 따라 원시 타입의 크기는 다를 수 있다.
• 원시값인 문자열은 다른 원시 값과 다른 특징이 있다.
  • 0개 이상의 문자로 이뤄진 문자열은 1개의 문자 당 2바이트의 메모리 공간에 저장된다.
  • 즉, 문자열은 몇 개의 문자로 이뤄졌느냐에 따라 필요한 메모리 공간의 크기가 결정된다.
  • 숫자는 어떤 숫자든 상관없이 8바이트로 고정되어 있지만, 문자열은 다르다
• C에는 하나의 문자를 위한 데이터 타입(char)만 있고 문자열 타입은 존재하지 않는다. 그래서 C에서는 문자열을 문자 배열로 처리하고 자바에서는 문자열을 String 객체로 처리한다.

유사 배열 객체

• 유사 배열 객체란 마치 배열처럼 인덱스로 프로퍼티 값에 접근할 수 있고 length 프로퍼티를 갖는 객체를 말한다. 문자열은 마치 배열처럼 인덱스를 통해 각 문자에 접근할 수 있으며, length 프로퍼티를 갖기 때문에 유사 배열 객체이고 for 문으로 순회할 수도 있다.

• 문자열은 변경 불가능한 값이기 때문에 이미 생성된 문자열의 일부 문자를 변경해도 반영되지 않는다.

• 변수의 문자열을 변경하는 것은 기존의 문자열을 변경하는 것이 아니라 새로운 문자열을 새롭게 할당하는 것이다.

11.1.3 값에 의한 전달

• 변수에 원시 값을 갖는 변수를 할당하면 할당받는 변수에는 할당되는 변수의 원시 값이 복사되어 전달되고 이를 값에 의한 전달이라 한다.

var score = 80

var copy = score

console.log(score, copy) // 80 80
console.log(score === copy) // true

• 위 코드에서 score와 copy는 80이라는 동일한 값을 갖고 있지만, score 변수와 copy 변수의 값 80은 각각 다른 메모리 공간에 저장된 별개의 값이다.

• 자바스크립트 엔진 내부 동작은 정확하지 않지만 대략적으로 copy라는 변수가 선언되고 score에 그 값을 할당했을 때, 새로운 메모리 공간에 score의 값을 복사해서 생성되는 형태로 그림에선 나타났다. 그리고 score의 값을 변경했을때 다시 새로운 메모리 공간을 확보하여 새로운 값을 저장하고 변수는 그 주소를 가리키는 방식으로 동작하는 것 처럼 보인다.

  • 하지만 파이썬은 처음에는 같은 메모리 공간의 같은 원시값을 참조하다가 새로운 값을 재할당 했을 경우에 분리한다고 볼 수 있다.

• 값에 의한 전달이라는 용어는 자바스크립트를 위한 용어가 아니므로 오해가 있을 수도 있다. 엄격하게 표현하면 변수에는 값이 전달되는 것이 아니라 메모리 주소가 전달되기 때문이다. 변수와 같은 식별자는 값이 아니라 메모리 주소를 기억하고 있다.

  • 즉, 2가지 방식으로 평가할 수 있다.
  • 새로운 값을 생성해 메모리 주소를 전달하는 경우(두 변수가 기억하는 메모리 주소가 다르다)
  • 메모리 주소를 그대로 전달하는 방식(두 변수가 기억하는 메모리 주소가 같다.)

• 중요한 것은 결국 두 변수의 원시 값은 서로 다른 메모리 공간에 저장된 별개의 값이 되어 어느 한쪽에서 재할당을 통해 값을 변경하더라도 서로 간섭할 수 없다는 점이다.

11.2 객체

• 객체는 프로퍼티 개수가 정해져 있지 않고, 동적으로 추가되고 삭제될 수 있으며 값에도 제약이 없다. 따라서 확보해야 할 메모리 공간의 크기를 사전에 정해둘 수 없다.

자바스크립트 객체의 관리 방식

• 자바스크립트 객체는 프로퍼티 키를 인덱스로 사용하는 해시 테이블이라고 생각할 수 있다.
• 자바, C++ 같은 클래스 기반 객체지향 프로그래밍 언어는 사전에 정의된 클래스를 기반으로 객체(인스턴스)를 생성한다. 다시 말해 객체를 생성하기 이전에 이미 프로퍼티와 메서드가 정해져 있고, 그대로 객체를 생성한다.
• 자바스크립트는 객체가 생성된 이후라도 동적으로 프로퍼티와 메서드를 추가할 수 있다.
  • 편리하지만 생성과 프로퍼티 접근에 비용이 더 많이 든다.

11.2.1 변경 가능한 값

• 객체(참조) 타입의 값, 즉 객체는 변경 가능한 값(mutable value)이다.

• 객체를 할당한 변수가 기억하는 메모리 주소를 통해 메모리 공간에 접근하면 참조 값(Refrence value)에 접근할 수 있다. 참조 값은 생성된 객체가 저장된 메모리 공간의 주소 그 자체다.

• 객체는 변경 가능한 값이므로 객체를 할당한 변수는 재할당 없이 객체를 직접 변경할 수 있다. 즉 재할당 없이 프로퍼티를 동적으로 추가할 수도 있고 프로퍼티 값을 갱신할 수도 있으며 프로퍼티 자체를 삭제할 수도 있다.

• 메모리를 효율적으로 사용하기 위해, 그리고 객체를 복사해 생성하는 비용을 절약하여 성능을 향상시키기 위해 객체는 변경 가능한 값으로 설계되어 있다.

  • 그러나 이로 인해 여러 개의 식별자가 하나의 객체를 공유할 수 있다는 단점이 존재한다.

얕은 복사(shallow copy)와 깊은 복사(deep copy)

• 객체를 프로퍼티 값으로 갖는 객체의 경우 얕은 복사는 한 단계까지만 복사하는 것을 말하고, 깊은 복사는 객체에 중첩되어 있는 객체까지 모두 복사하는 것을 말한다.

• 얕은 복사와 깊은 복사로 생성된 객체는 원본과는 다른 객체다. 하지만 얕은 복사는 객체에 중첩되어 있는 객체의 경우 참조 값을 복사하고 깊은 복사는 객체에 중첩되어 있는 객체까지 모두 복사해서 원시 값 처럼 완전한 복사본을 만든다는 차이가 있다.

• 원시 값을 할당한 변수를 다른 변수에 할당하는 것을 깊은 복사, 객체를 할당한 변수를 다른 변수에 할당하는 것을 얕은 복사라고 부르는 경우도 있다.

11.2.2 참조에 의한 전달

• 객체를 가리키는 변수를 다른 변수에 할당하면 원본의 참조 값이 복사되어 전달된다. 이를 참조에 의한 전달이라 한다.
• 원본을 사본에 할당하면 원본의 참조 값을 복사해서 사본에 저장한다. 이때 원본과 사본은 저장된 메모리 주소는 다르지만 동일한 참조 값을 갖는다. 즉, 두 개의 식별자가 하나의 객체를 공유한다.
• 따라서 원본 혹은 사본 어느 한쪽에서 객체를 변경하면 서로 영향을 주고 받는다.
• 값에 의한 전달과 참조에 의한 전달은 식별자가 기억하는 메모리 공간에 저장되어 있는 값을 복사해서 전달한다는 면에서 동일하다. 다만 저장되어 있는 값이 원시 값이냐 참조 값이냐의 차이만 있을 뿐이다.
• 자바스크립트에는 ‘참조에 의한 전달’은 존재하지 않고 ‘값에 의한 전달’만이 존재한다고 할 수 있다.