04장 변수 | 모던 자바스크립트 Deep Dive

10 + 20

자바스크립트 엔진이 위 자바스크립트 코드를 계산(평가 evaluation) 하려면 먼저 10, 20 +라는 기호(리터럴 literal과 연산자 operator)의 의미를 알고 있어야 하며, 10 + 20이라는 식(표현식)의 의미도 해석(파싱)할 수 있어야 한다.

 

사람은 계산과 기억을 모두 두뇌에서 하지만, 컴퓨터는 연산과 기억을 수행하는 부품이 나눠져 있다. 컴퓨터는 CPU를 사용해 연산하고, 메모리를 사용해 데이터를 기억한다.

 

 

메모리는 데이터를 저장할 수 있는 메모리 셀의 집합체다. 메모리 셀 하나의 크기는 1바이트(8비트)이며, 컴퓨터는 메모리 셀의 크기, 즉 1바이트 단위로 데이터를 저장하거나 읽어들인다.

각 셀은 고유의 메모리 주소를 갖는다. 컴퓨터는 모든 데이터를 2진수 로 처리한다. 따라서 메모리에 저장되는 데이터의 종류(숫자, 텍스트, 이미지, 동영상 등)와 상관없이 모두 2진수로 저장된다.

 

위 예제의 숫자 값 10과 2은 메모리 상의 임의의 위치(메모리 주소)에 기억(저장)되고 CPU는 이 값을 읽어들여 연산을 수행한다. 연산 결과로 생성된 숫자 값 30도 메모리 상의 임의의 위치에 저장된다. 그림에서는 편의상 10진수로 표기했지만 메모리에 저장되는 모든 값은 2진수로 저장된다.

 

메모리에 저장된 값을 재사용하기 위해 변수라는 메커니즘을 프로그래밍 언어에서 제공한다.

 

변수는 하나의 값을 저장하기 위해 확보한 메모리 공각 자체 또는 그 메모리 공간을 식별하기 위해 붙인 이름을 말한다. 값을 위치를 가리키는 상징적인 이름이다.

 

// 변수는 하나의 값을 저장하기 위한 수단
var userId = 1;
var userName = 'Yong';

// 객체나 배열 같은 자료구조를 이용하면 여러 개의 값을 하나로 그룹화해서 하나의 값으로 사용 가능
var user = { id: 1, name: 'Yong' };

 

메모리 공간에 저장된 값을 식별할 수 있는 고유한 이름을 변수 이름(또는 변수명)이라 한다. 그리고 변수에 저장된 값을 변수 값이라고 한다.

변수에 값을 저장하는 것을 할당(대입, 저장)이라 하고, 변수에 저장된 값을 읽어 들이는 것을 참조라고 한다.

 

 

변수 이름을 식별자 라고도 한다. 식별자는 어떤 값을 구별해서 식별할 수 있는 고유한 이름을 말한다. 식별자는 값이 아니라 메모리 주소를 기억하고 있다.

 

 

변수 선언

변수를 사용하려면 반드시 선언이 필요하다. 변수를 선언할 때는 var, let, const 키워드를 사용한다.

 

var score;

 

위 변수 선언문은 다음과 같이 변수 이름을 등록하고 값을 저장할 메모리 공간을 확보한다.

 

 

자바스크립트 엔진은 변수 선언을 다음과 같은 2단계를 거쳐 수행한다.

1. 선언 단계 : 변수 이름을 등록해서 자바스크립트 엔진에 변수의 존재를 알린다.
2. 초기화 단계 : 값을 저장하기 위한 메모리 공간을 확보하고 암묵적으로 undefined를 할당해 초기화한다.

일반적으로 초기화란 변수가 선언된 이후 최초로 값을 할당하는 것을 말한다.

 

 

변수를 사용하려면 반드시 선언이 필요하다. 변수뿐만 아니라 모든 식별자(함수, 클래스 등)가 그렇다. 만약 선언하지 않은 식별자에 접근하면 ReferenceError(참조 에러)가 발생한다. ReferenceError는 식별자를 통해 값을 참조하려 했지만 자바스크립트 엔진이 등록된 식별자를 찾을 수 없을 때 발생하는 에러다.

 

 

 

 

변수 선언의 실행 시점과 변수 호이스팅

 

console.log(score); // undefined

var score; // 변수 선언문

 

첫 줄에서 참조 에러가 발생할 것처럼 보이지만 undefined가 출력된다.

 

그 이유는 변수 선언이 소스코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되는 시점, 즉 런타임이 아니라 그 이전 단계에서 먼저 실행되기 때문이다. 자바스크립트 엔진은 변수 선언문을 포함한 모든 선언문(함수 선언문 등)을 소스코드에서 찾아내 먼저 실행한다. 그리고 소스코드의 평가 과정이 끝나면 비로소 변수 선언을 포함한 모든 선언문을 제외하고 소스코드를 한 줄씩 순차적으로 실행한다.

 

이처럼 변수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 변수 호이스팅이라 한다.

변수 선언뿐만 아니라 선언하는 모든 식별자(변수, 함수, 클래스 등)는 호이스팅된다.

 

 

 

값의 할당

변수에 값을 할당할 때는 할당 연산자 = 를 사용한다. 할당 연산자는 우변의 값을 좌변의 변수에 할당한다.

var score; // 변수 선언
score = 80; // 값의 할당

var sum = 50; // 변수 선언과 값의 할당

이 때 주의할 점은 변수 선언과 값의 할당의 실행 시점이 다르다는 것이다. 변수 선언은 런타임 이전에 먼저 실행되고 값의 할당은 런타임에 실행된다.

 

주의할 점은 이전 값 undefiend가 저장되어 있던 메모리 공간을 지우고 그 메모리 공간에 할당 값 80을 새롭게 저장하는 것이 아니라 새로운 메모리 공간을 확보하고 그곳에 할당 값 80을 저장한다는 점이다.

 

 

값의 재할당

var score = 80; // 변수 선언과 값의 할당
score = 90; // 값의 재할당

재할당은 변수에 저장된 값을 다른 값으로 변경한다. 그래서 변수라고 하는 것이다.

재할당도 마찬가지로 이전 값 80 메모리 공간에 저장하는 것이 아니라 새로운 메모리 공간을 확보하고 그 메모리 공간에 숫자 값 90을 저장한다.

 

현재 score 변수의 값은 90이다. score 변수의 이전 값인 undefined와 80은 어떤 변수도 값으로 갖고 있지 않다. 다시 말해, 어떤 식별자와도 연결되어 있지 않다. 이러한 불필요한 값들은 가비지 콜렉터에 의해 메모리에서 자동 해체된다.

단, 메모리에서 언제 해체될지는 예측할 수 없다.

 

 

- 가비지 콜렉터

애플리케이션이 할당한 메모리 공간을 주기적으로 검사하여 더 이상 사용되지 않는 메모리를 해체하는 기능을 말한다. 자바스크립트는 가비지 콜렉터를 내장하고 있는 매니지드 언어로서 가비지 콜렉터를 통해 메모리 누수를 방지한다.

 

 

 

식별자 네이밍 규칙

식별자는 다음과 같은 네이밍 규칙을 준수해야 한다.

• 식별자는 특수문자를 제외한 문자, 숫자, 언더스코어(_), 달러 기호($)를 포함할 수 있다.
• 단, 식별자는 특수문자를 제외한 문자, 언더스코어(_), 달러 기호($)로 시작해야한다. 숫자로 시작하는 것은 허용하지 않는다.
• 예약어는 식별자로 사용할 수 없다.

 

- 예약어

프로그래밍에서 언어에서 사용되고 있거나 사용될 예정인 단어를 말한다.

ex) await, break, case, catch, class, const, this, void 등

 

 

변수 이름은 변수의 존재 목적을 쉽게 이해할 수 있도록 의미를 명확히 표현해야 한다. 좋은 변수의 이름은 코드의 가독성을 높힌다. 변수 선언에 별도의 주석이 필요하다면 변수의 존재 목적을 명확히 드러내지 못하는 것이다.

var x = 3; // NG. x 변수가 의미하는 바를 알 수 없다.
var score = 100; // OK. score 변수는 점수를 의미한다.

 

 

네이밍 컨벤션은 하나 이상의 영어 단어로 구성된 식별자를 만들 때 가독성 좋게 단어를 한눈에 구분하기 위해 규정한 명명 규칙이다.

// 카멜 케이스(camelCase)
var firstName;

// 스네이크 케이스(snake_case)
var first_name;

// 파스칼 케이스(PascalCase)
var FirstName;

// 헝가리언 케이스(typeHungarianCase)
var strFirstName; // type + identifier

일관성을 유지한다면 어떤 네이밍 컨벤션을 사용해도 좋지만 자바스크립트에서는 일반적으로 변수나 함수의 이름에는 카멜 케이스를 사용하고, 생성자 함수, 클래스의 이름에는 파스칼 케이스를 사용한다.