25장 클래스

* 해당 글은 모던 자바스크립트 Deep Dive를 공부하며 정리한 글입니다. *

 

자바스크립트는 프로토타입 기반 객체지향 언어다. 프로토타입 기반 객체지향 언어는 클래스가 필요 없는 객체지향 언어다.

ES5에서는 클래스 없이도 생성자 함수와 프로토타입을 통해 상속을 구현할 수 있다.

 

// ES5 생성자 함수
var Person = (function() {
	// 생성자 함수
    function Person(name) {
    	this.name = name;
    }
 
 	// 프로토타입 메서드
    Person.prototype.sayHi = function() {
    	console.log('Hi! My name is ' + this.name);
    };
    
    // 생성자 함수 반환
    return Person;
 }());
 
 // 인스턴스 생성
 var me = new Person('Lee');
 me.sayHi();

 

기존에 작성하던 방식과 혼란이 생길 수 있어 ES6부터는 클래스가 도입되었다. 그러나 보통 자바의 클래스와 다르게 기존의 프로토타입 기반 패턴을 클래스 기반 패턴처럼 사용할 수 있도록 했다.

 

클래스가 생성자 함수와 다른 점

1. new 연산자 없이 호출하면 에러가 생긴다.

2. 상속을 지원하는 super, extends 키워드를 제공한다.

3. 호이스팅이 발생하지 않는 것처럼 동작한다.

4. 클래스 내의 모든 코드에는 암묵적으로 strict mode가 지정되어 실행된다.

5. 클래스의 constructor, 프로토타입 메서드, 정적 메서드는 모두 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]의 값이 false다. 즉, 열거되지 않는다.

 

클래스 정의

클래스 이름은 파스칼 케이스를 사용하지만, 사용하지 않더라도 에러가 발생하지 않는다.

함수처럼 표현식으로 클래스를 정의할 수도 있는데, 익명 / 기명 모두 가능하다.

// 익명 클래스
const Person = class {};

// 기명 클래스
const Person = class MyClass{};

 

일급객체로서 클래스 특징

- 무명의 리터럴로 생성할 수 있다. 즉, 런타임에 생성이 가능하다.

- 변수나 자료구조(객체, 배열 등)에 저장할 수 있다.

- 함수의 매개변수에게 전달할 수 있다.

- 함수의 반환값으로 사용할 수 있다.

 

클래스 호이스팅

클래스 선언문으로 정의한 클래스는 함수 선언문과 같이 런타임 이전에 먼저 평가되어 함수 객체를 생성한다. 이때 클래스가 평가되서 생성된 함수는 생성자 함수이다. 생성자 함수로서 호출할 수 있는 함수는 함수 정의가 평가되어 함수 객체를 생성하는 시점에 프로토타입도 같이 생성된다. 즉 프로토타입과 생성자 함수는 항상 같이 존재한다.

 

클래스는 클래스 정의 이전에 참조할 수 없다.

console.log(Person);
// ReferenceError: Cannot access 'Person' before initialization

class Person {}

const Person = '';

{
	console.log(Person);
 	// Reference Error: Cannot access 'Person' before initialization
    
    class Person{}
}

클래스도 변수 선언, 함수 정의처럼 호이스팅이 발생한다. 다만, 클래스 선언문 이전에 일시적 사각지대에 빠지기 때문에 호이스팅이 발생하지 않는 것처럼 동작한다.

var, let, const, function*, class 키워드를 사용하여 선언된 모든 식별자는 호이스팅이 된다. 모든 선언문은 런타임 이전에 먼저 실행되기 때문이다.

 

인스턴스 생성

클래스는 생성자 함수이며 new 연산자와 함께 호출되어 인스턴스를 생성한다.

class Person{}

// 인스턴스 생성
const me = new Person();
console.log(me); // Person {}

// new 연산자를 사용하지 않을 경우
const me = Person();
// TypeError: Class constructor Person cannot be invoked without 'new'

기명 클래스 표현식으로 인스턴스를 생성하면 에러가 발생한다.

const Person = class MyClass {}; // 기명 클래스 표현식 사용
console.log(MyClass); // ReferenceError: MyClass is not defined.

 

클래스에서 정의할 수 있는 메서드

1. 생성자 함수 (constructor)

- 인스턴스를 생성하고 초기화하기 위한 특수한 메서드

- 클래스 내에 최대 한 개만 존재할 수 있다.

- constructor를 생략하면 클래스에 빈 constructor가 암묵적으로 정의된다.

- 인스턴스를 생성할 때 초기값을 설정하고 싶다면 constructor 메서드 안에서 정의하면 된다.

- constructor 내부에서 return 문은 반드시 생략해야 한다. (this가 아닌 다른 값을 반환하는 것은 클래스의 기본 동작을 훼손하기 때문)

Person이라는 클래스를 생성하고 type을 알아보면 함수로 나온다.

밑에 있는 Person 클래스에 대한 정보를 보면 클래스는 인스턴스를 생성하는 생성자 함수라는 것을 알 수 있다.

 

2. 프로토타입 메서드

- 생성자 함수와 마찬가지로 클래스가 생성한 인스턴스는 프로토타입 체인의 일원이 된다.

// 1. 클래스 외부에서 프로토타입 메서드 생성

function Person(name) {
	this.name = name;
}

Person.prototype.sayHi = function () {
	console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
}

const me = new Person('Choi');
me.sayHi(); // Hi! My name is Choi


// 2. 클래스 내부에서 프로토타입 메서드 생성
class Person {
	// 생성자
    constructor(name) {
    	// 인스턴스 생성 및 초기화
    	this.name = name;
    }
    
    sayHi() {
    	console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
    }
}

const me = new Person('Choi');
me.sayHi(); // Hi! My name is Choi

 

3. 정적 메서드

- 인스턴스를 생성하지 않아도 호출할 수 있는 메서드를 말한다.

- 생성자 함수의 경우 정적 메서드를 생성하기 위해서는 다음과 같이 명시적으로 생성자 함수에 메서드를 추가해야 한다.

- 클래스는 함수 객체로 평가되기에, 정적 메소드는 인스턴스를 생성하지 않고도 직접 호출될 수 있다.

- 정적 메서드는 인스턴스로 호출할 수는 없다.

- 이런 이유로 애플리케이션 전역에서 쓸 유틸리티 함수를 전역 함수로 정의하지 않고 메서드로 구조화할 때 유용하다.

// 1. 클래스 외부에서 추가할 경우
function Person(name) {
	this.name = name;
}

Person.sayHi = function() {
	console.log('Hi!');
}


// 2. 클래스 내부에서 추가할 경우
class Person {
	// 생성자
    constructor(name) {
        // 인스턴스 생성 및 초기화
        this.name = name;
    }
    
    // 정적 메서드
    static sayHi() {
    	console.log('Hi');
    }
}

 

정적 메서드와 프로토타입 메서드의 차이

1. 정적 메서드와 프로토타입 메서드는 자신이 속해 있는 프로토타입 체인이 다르다.

2. 정적 메서드는 클래스로 호출하고 프로토타입 메서드는 인스턴스로 호출한다.

3. 정적 메서드는 인스턴스 프로퍼티를 참조할 수 없지만, 프로토타입 메서드는 인스턴스 프로퍼티를 참조할 수 있다.

 

클래스에서 정의한 메서드의 특징

1. function 키워드를 생략한 메서드 축약 표현을 사용한다.

2. 객체 리터럴과 다르게 클래스에 메서드를 정의할 때는 콤마가 필요 없다.

3. 암묵적으로 strict mode에서 실행된다.

4. for ... in 문이나 Object.keys 메서드 등으로 열거할 수 없다.

5. 내부 메서드 [[Construct]]를 갖지 않는 non-constructor다. 따라서 new 연산자와 함께 호출할 수 없다.

 

클래스의 인스턴스 생성 과정

1. 인스턴스 생성과 this 바인딩

클래스 호출 시 constructor 내부 코드가 실행되기 앞서, 암묵적으로 빈 객체가 생성된다. 이 빈 객체는 클래스가 생성한 인스턴스다. 이때 클래스가 생성한 인스턴스의 프로토타입으로 클래스의 prototype 프로퍼티가 가리키는 객체가 설정된다. 인스턴스는 this에 바인딩 되고, constructor 내부의 this는 클래스가 생성한 인스턴스를 가리키게 된다.

 

2. 인스턴스 초기화

constructor 내부 코드가 실행되면서 this에 바인딩되어 있는 인스턴스를 초기화한다.

 

3. 인스턴스 반환

클래스의 모든 처리가 끝나면 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환 된다.

 

class Person {
	// 생성자
    constructor(name) {
    	// 1. 암묵적으로 인스턴스가 생성되고 this에 바인딩된다.
        console.log(this); // Person {}
        console.log(Object.getPrototypeOf(this) === Person.prototype); // true
        
        // 2. this에 바인딩된 인스턴스를 초기화한다.
        this.name = name;
        
        // 3. 완성된 인스턴스가 바인딩된 this가 암묵적으로 반환된다.
    }

 

프로퍼티

1. 인스턴스 프로퍼티

- costructor 내부에서 정의해야 한다.

 

2. 접근자 프로퍼티

- get, set을 통해 프로퍼티에 접근할 수 있다.

 

3. 클래스 필드 정의 제안

- 클래스 필드란 클래스 기반 객체지향 언어에서 클래스가 생성할 인스턴스의 프로퍼티를 가리키는 용어다.

- 최신 브라우저(Chrome 72 이상)와 최신 Node.js(버전 12 이상)에서 사용 가능하다.

- 클래스 몸체에서 클래스 필드를 정의하는 경우 this에 클래스 필드를 바인딩해서는 안된다. this는 클래스의 생성자 함수에서만 유효하다.

- 다만, 클래스 필드를 참조할 경우에는 this를 반드시 사용해야 한다.

- 클래스 필드에 초기값을 할당하지 않으면 undefined 값을 갖는다.

- 클래스 필드 값을 초기화 할 땐 constructor 메서드로 초기화를 해야 한다.

class Person {
	// 클래스 필드 정의
    name = 'Lee';
}

const me = new Person();
console.log(me); // Person {name: "Lee"}

 

4. private 필드 정의 제안

 

5. static 필드 정의 제안

 

 

상속

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