6.데이터 타입

2022.03.10.

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.

6장 데이터 타입

데이터 타입은 값의 종류를 말하며 자바스크립트의 모든 값은 데이터 타입을 갖는다.
자바스크립트는 7개의 타입을 가지며(ES6 기준), **원시 타입(Primitive Type)**과 **객체 타입(object, Reference Type)**으로 구분된다.

원시 타입

숫자 : 숫자, 정수 실수 구분 없이 하나의 숫자 타입만 존재
문자열
불리언 : 논리적 참과 거짓
undefined : var 키워드로 선언된 변수에 암묵적으로 할당되는 값
null : 값이 없다는 것을 의도적으로 명시할 때 사용하는 값
심벌 : ES6에서 추가된 7번째 타입

객체 타입

객체, 함수, 배열 등

6.1 숫자 타입

C나 자바는 정수와 실수를 구분해 int, long, float, double등 다양한 숫자 타입을 제공하지만 자바스크립트는 하나의 숫자 타입만 존재한다.
ECMAScript 사양에 따르면 숫자 타입의 값은 64비트 부동소수점 형식을 따른다. 즉, 모든 수를 실수로 처리하며, 정수만 표현하기 위한 데이터 타입이 별도로 존재하지 않는다.

Comment : 그렇기 때문에 소숫점이 들어오면 자동 캐스팅이 안되고 따로 캐스팅시켜줘야하는 과정이 필요하다.

정수, 실수, 2진수, 8진수, 16진수 리터럴은 모두 메모리에 배정밀도 64비트 부동소수점 형식의 2진수로 저장되며, 자바스크립트는 이를 모두 10진수로 해석함

//

var binary = 0b01000001 // 2진수
var octal = 0o101 // 8진수
var hex = 0x41 // 16진수

console.log(binary) // 65
console.log(octal) // 65
console.log(hex) // 65
console.log(binary === octal) // true
console.log(octal === hex) // true

자바스크립트는 정수 개념이 없기 때문에 정수로 표시해도 사실은 실수다

console.log(1 === 1.0) // true
console.log(4 / 2) // 2
console.log(3 / 2) // 1.5

숫자 타입은 추가로 세 가지 특별한 값도 표현할 수 있다.
- Infinity : 양의 무한대
- -Infinity : 음의 무한대
- NaN : 산술 연산 불가(Not a number)

console.log(10 / 0) // Infinity
console.log(10 / -0) // -Infinity
console.log(1 * "String") // NaN

6.2 문자열 타입

텍스트 데이터를 나타내는데 사용하며 0개 이상의 16비트 유니코드 문자(UTF-16)의 집합으로 전 세계 대부분 문자 표현 가능

Comment : 자바스크립트는 UTF-16 기반으로 문자열을 표현한다는 것을 기억하자.

작은 따옴표(”), 큰 따옴표(""), 백틱으로 텍스트를 감싸고 일반적으로는 작은 따옴표가 많이 쓰인다.
문자열을 따옴표로 감싸지 않으면 키워드, 식별자 같은 토큰으로 인식한다.

Comment : 이 부분 때문에 주로 오류가 많이 발생한다. 따옴표 사용에 신경써야하는 이유

C는 문자열 타입을 제공하지 않고 문자의 배열로 문자열을 표현하며, 자바는 문자열을 객체로 표현한다. 하지만 자바스크립트의 문자열은 원시 타입이며, 변경 불가능한 값(immutable value)이다.

6.3 템플릿 리터럴

ES6에서 도입된 표기법으로 멀티라인 문자열, 표현식 삽입, 태그드 템플릿 등 편리한 문자열 처리 기능을 제공한다.
백틱을 통해 표현한다.

6.3.1 멀티라인 문자열

일반 문자열 내에서는 줄바꿈(개행)이 허용되지 않지만, 템플릿 리터럴을 사용하면 개행을 표현할 수 있다.

var template = `<ul>
    <li><a href="#">Home</a></li>
</ul>`

console.log(template)
/* <ul>
    <li><a href="#">Home</a></li>
	 </ul>
*/

일반 문자열 내에서 줄바꿈 등 공백을 표현하려면 백슬래시()로 시작하는 이스케이프 시퀀스를 사용해야 한다.

이스케이프 시퀀스 목록

라인 피드와 캐리지 리턴

개행(newline) 문자는 텍스트의 한 줄이 끝남을 표시하는 문자 또는 문자열이며 라인 피드와 캐리지 리턴이 있다.
과거 타자기에서 비롯된 방식으로 라인 피드는 커서를 정지한 상태에서 종이를 한 줄 올리고, 캐리지 리턴은 종이를 움직이지 않고 커서를 맨 앞줄로 이동하는 것이다.
컴퓨터는 둘 다 사용하는 CRLF 방식을 이용
다른 운영체제에서 작성한 텍스트 파일은 서로 개행 문자를 인식하지 못하지만, 대부분 텍스트 에디터는 운영체제에 맞게 개행 문자를 자동으로 변환해준다.
자바스크립트에서는 둘 다 개행을 의미하지만 일반적으로 라인피드(\n)를 사용해 개행한다.

6.3.2 표현식 삽입

문자열은 문자열 연산자 +를 사용해 연결 가능, +연산자는 피연산자중 하나 이상이 문자열인 경우 문자열 연결 연산자로 동작한다.
템플릿 리터럴 내에 표현식 삽입을 통해 간단히 문자열 삽입이 가능하다.

// ES5

var first = 'Dae-won';
var last = 'Seo';

console.log('My name is + first + ' ' + last + '.'); // My name is Dae-won Seo.

// ES6

var first = 'Dae-won';
var last = 'Seo';

console.log(`My name is ${first} ${last}.`); // My name is Dae-won Seo.

표현식을 삽입하려면 ${} 로 표현식을 감싸는데, 표현식의 평가 결과가 문자열이 아니더라도 문자열로 타입이 강제 변환되어 삽입된다.

6.4 불리언 타입

논리적 참, 거짓을 나타내는 true, false이다.

6.5 undefined 타입

undefined가 유일한 값이며, var 키워드로 선언한 변수는 암묵적으로 undefined로 초기화된다.
변수 선언에 의해 확보된 메모리 공간을 처음 할당이 이뤄질 때까지 빈 상태(쓰레기 값이 들어 있음)로 내버려두지 않고 자바스크립트 엔진이 undefined로 초기화된다.
즉, 선언 후 값을 할당하지 않고 변수를 참조하면 undefined가 반환된다.
undefined를 의도적으로 변수에 할당하면 본래 취지와 어긋나므로 권장하지 않는다.
값이 없다는 것을 명시하고 싶다면 null을 할당한다.

선언과 정의

undefined는 정의되지 않은 이라는 뜻인데, 정의란 어떤 대상을 명확하게 규정하는 것을 의미한다.
자바스크립트의 undefined에서 말하는 정의란 변수에 값을 할당하여 변수의 실체를 명확히 하는 것을 말한다.
C에서 선언과 정의는 실제로 메모리 주소를 할당하는 가로 구분한다.
- 식별자의 존재만 알리는 것은 선언, 메모리 주소가 연결되면 정의의다.
자바스크립트는 선언하면 암묵적으로 정의가 이뤄지기 때문에 선언과 정의의 구분이 모호하다.
ECMAScript 사양에서 변수는 선언한다라고 표현, 함수는 정의한다 라고 표현한다.

6.6 null 타입

null 타입 값은 null이 유일하며, 대소문자를 구별하므로 null은 Null, NULL등과는 다른 값이다.
null은 변수에 값이 없다는 것을 의도적으로 명시(의도적 부재)할때 사용한다.
- 이전에 참조하던 값을 더 이상 참조하지 않겠다는 의미
함수가 유효한 값을 반환할 수 없을 경우 명시적으로 null을 반환하기도 한다. (DOM 메서드 등)

Comment: undefined, null, undeclared의 차이에 대해서 인터뷰 질문이 있다. undefined은 선언후 값을 할당하지 않으면 자동으로 할당되는 원시값, null은 비어있는 값이라는 것을 명시적으로 사용할 때 쓰는 원시값, undeclared는 선언조차 되지 않은 식별자를 참조할때 발생하는 오류라고 정리할 수 있다.

6.7 심벌 타입

ES6에서 추가된 7번째 타입으로 변경 불가능한 원시 타입의 값이다. 심벌 값은 다른 값과 중복되지 않는 유일무이한 값으로, 이름이 충돌할 위험이 없는 객체의 유일한 프로퍼티 키를 만들기 위해 사용한다.
심벌 이외의 원시 값은 리터럴을 통해 생성하지만 심벌은 Symbol 함수를 호출해 생성한다. 외부에 의해 노출되지 않고 중복되지 않는 유일무이한 값이다.

Comment : 실무에선 아직 잘 사용되진 않는다.

6.8 객체 타입

원시 타입과 객체 타입으로 분류하는 이유는 근본적으로 다르기 때문이다. 자바스크립트는 객체 기반의 언어이며, 자바스크립트를 이루고 있는 거의 모든 것이 객체이다.

6.9 데이터 타입의 필요성

6.9.1 데이터 타입에 의한 메모리 공간의 확보와 참조

값은 메모리에 저장하고 참조할 수 있어야 한다.
메모리에 값을 저장하려면 먼저 확보해야 할 메모리 공간의 크기를 결정해야 한다. (메모리 공간을 사용해야 낭비와 손실 없이 값을 저장할 수 있는지 알아야 한다.)

Comment: 확보해야 할 메모리 공간의 크기를 결정해주기 위해 데이터 타입이 필요하다.

데이터 타입에 따라 확보되는 메모리 공간의 크기

ECMAScript 사양은 문자열과 숫자 타입 외의 데이터 타입 크기를 명시적으로 규정하고 있진 않다.
따라서 문자열과 숫자 타입을 제외한 데이터 타입에 의해 확보되는 메모리 공간 크기는 자바스크립트 엔진 제조사 구현에 따라 다를 수 있다.
단, 숫자 타입은 배정밀도 64비트 부동소수점 형식을 사용하며, 이는 8바이트로 숫자를 표현한다.
값을 참조하려면 한 번에 읽어 들여야 할 메모리 공간의 크기, 메모리 셀의 개수(바이트 수)를 알아야 한다. (숫자의 경우 8바이트 단위로 읽어 들이지 않으면 값이 훼손된다.)
메모리에 숫자 타입의 값이 할당되어 있으면, 자바스크립트 엔진은 숫자 타입으로 인식하고 숫자 타입은 8바이트 단위로 저장되므로 8바이트 단위로 메모리 공간에 저장된 값을 읽어 들인다.

6.9.2 데이터 타입에 의한 값의 해석

읽어 들인 2진수를 해석할 때, 데이터 타입에 따라 해석 방법을 달리한다.

결론

데이터 타입이 필요한 이유는 3가지로 요약할 수 있다.

값을 저장할 때 확보해야 하는 메모리 공간의 크기를 결정하기 위해
값을 참조할 때 한 번에 읽어 들여야 할 메모리 공간의 크기를 결정하기 위해
메모리에서 읽어 들인 2진수를 어떻게 해석할지 결정하기 위해

6.10 동적 타이핑

6.10.1 동적 타입 언어와 정적 타입 언어

C나 자바같은 정적 타입(Static Type) 언어는 변수를 선언할 때 변수에 할당할 수 있는 값의 종류(데이터 타입)를 사전에 정의해야 한다. 이를 명시적 타입 선언이라 한다.
정적 타입 언어는 변수의 타입을 변경할 수 없으며, 타입에 맞는 값만 할당할 수 있다.
정적 타입 언어는 컴파일 시점에 타입 체크(선언한 데이터 타입에 맞는 값을 할당했는지 검사)를 수행한다.

종류 : C, 자바, Go, C++, 코틀린, 하스켈, 러스트, 스칼라 등

자바스크립트는 변수 선언시 타입을 선언하지 않는다. var, let, const 키워드를 사용해 변수를 선언할 뿐이다.
자바스립트 변수는 어떤 데이터 값이라도 자유롭게 할당할 수 있으므로 정적 타입 언어에서 말하는 데이터 타입과 개념이 다르다.
- 정적 타입 언어는 변수 선언 시점에 변수 타입이 결정되고 변수 타입 변경이 불가능하다.
- 자바스크립트에서는 값을 할당하는 시점에 변수 타입이 동적으로 결정되고 변수 타입을 자유롭게 변경할 수 있다.
자바스크립트의 변수는 선언이 아닌 할당에 의해 타입이 결정(타입 추론)된다. 그리고 재할당에 의해 변수 타입은 언제든 동적으로 변할 수 있다.

종류 : 자바스크립트, 파이썬, PHP, 루비, 리스프, 펄 등

6.10.2 동적 타입 언어와 변수

자바스크립트 같은 동적 타입 언어에서 변수 값은 언제든 변경될 수 있기 때문에 복잡한 프로그램에서는 변화하는 변수 값을 추적하기 어려울 수 있다.
또한 값의 변경에 의해 타입도 변경될 수 있다.
개발자의 의도와 상관없이 엔진에 의해 암묵적으로 타입이 자동 변환되기도 한다. 그 결과 유연성은 높지만 신뢰성은 떨어지게 된다.

변수 사용시 주의점

변수는 꼭 필요한 경우 제한적으로 사용
- 오류 발생 가능성이 증가하므로 필요한 만큼 최소한으로 유지
변수의 유효 범위(스코프)는 최대한 좁게 만들어 변수 부작용 억제
- 스코프가 넓을수록 변수로 인해 오류가 발생할 확률이 높아진다.
전역 변수 사용은 지양
- 복잡성을 증가시키고 처리 흐름을 추적하기 어렵게 만들며 오류 원인을 특정하기 어렵게 만듦
변수보다는 상수 사용
변수명을 목적이나 의미를 파악할 수 있도록 네이밍함
- 협업과 생산성 향상에 도움을 줌