Javascript - Scope

 

 

스코프

식별자가 유효한 범위 = 자바스크립트 엔진이 식별자를 검색할 때 사용하는 규칙

• 모든 식별자(변수 이름, 함수 이름, 클래스 이름 등)는 자신이 선언된 위치에 의해 다른 코드가 식별자 자신을 참조할 수 있는 유효 범위가 결정된다.

var var1 = 1; // 코드 가장 바깥 영역에서 선언한 변수

if (true) {
  var var2 = 2; // 코드 블록 내에서 선언한 변수
  if (true) {
    var var3 = 3; // 중첩된 코드 블록 내에서 선언한 변수
  }
}

function foo() { // 함수 내에서 선언한 변수
  var var4 = 4;
  
  function bar() {
    var var5 = 5; // 중첩된 함수 내에서 선언한 변수
  }
}

console.log(var1); // 1
console.log(var2); // 2
console.log(var3); // 3
console.log(var4); // ReferenceError: var4 is not defined
console.log(var5); // ReferenceError: var5 is not defined

 

 

식별자 결정

JS 엔진이 이름이 같은 두 식별자 중에 어떤 식별자를 참조해야 할 것인지를 결정하는 것

• JS 엔진은 코드를 실행할 때 코드의 문맥을 고려
• 코드가 어디서 실행되며 주변에 어떤 코드가 있는지에 따라 동일한 코드도 다른 결과를 만든다.

var x = 'global';

function foo() {
  var x = 'local';
  console.log(x); // local
}

foo();
console.log(x); // global

 

• 스코프라는 개념이 없다면, 위 코드 상황에서 x라는 변수가 전역, foo 함수 모두에 존재해서 충돌할 것
• 식별자는 어떤 값을 구별할 수 있어야하므로 유일(unique)해야 한다.
• 따라서 식별자인 변수 이름은 중복될 수 없다 -> 하나의 값은 유일한 식별자에 연결되어야 한다.

cf) pc에서 동일한 파일 이름이 스코프를 통한 식별자 결정 가능의 예시 중 하나. 다른 폴더 간에 동일한 파일 이름은 다른 파일로 식별하고 생성 가능

 

 

스코프의 종류

변수는 자신이 선언된 위치에 의해 자신이 유효한 범위인 스코프가 결정된다.

• 전역: 어디서든지 참조 가능
• 지역: 자신의 지역 스코프와 그 하위 지역 스코프에서 참조 가능

 

 

스코프 체인

스코프는 함수의 중첩에 의해 계층적인 구조를 가진다.

• 변수 참조 시, JS 엔진은 스코프 체인을 통해 변수를 참조하는 코드의 스코프에서 시작해, 상위 스코프 방향으로 이동하며 선언된 변수를 검색한다.

 

스코프 체인에 의한 함수 검색

// 전역 함수 (함수 선언문)
function foo() {
  console.log('global func foo');
}

function bar() {
  // 중첩 함수
  function foo() {
    console.log('local func foo');
  }
  
  foo(); // local func foo
}

bar();

• 함수 선언문으로 함수를 정의 -> 런타임 이전에 함수 객체가 먼저 생성
  • JS 엔진은 함수 이름과 동일한 이름의 식별자를 암묵적으로 선언하고 생성된 함수 객체를 할당한다고 했다.
• 함수도 식별자에 해당 -> 스코프를 가짐
• 따라서 스코프를 '식별자를 검색하는 규칙' 이라고 표현하는 것이 적절한 표현

 

 

함수 레벨 스코프

• 블록 레벨 스코프: 함수 몸체만이 아니라 모든 코드 블록(if, for, while, try-catch 등)이 지역 스코프를 만든다.
• 함수 레벨 스코프: JS에서 var로 선언된 변수는 오로지 함수의 코드블록(함수 몸체)만을 지역 스코프로 인정한다.

var x= 1;

if (true) {
  // if문 블록 내부에서 선언한 변수 x는 지역 스코프가 적용되지 않음
  // 그로 인해 변수 x는 전역에 있는 것과 if 문 내부에 있는 것은 중복 선언된 것이라고 볼 수 있음
  var x = 10;
}

console.log(x); // 10

var i = 10;

// for 문에서 선언한 i는 전역변수. 이미 선언된 전역 변수 i가 있으므로 중복 선언됨
for (var i=0; i<5; i++) {
  console.log(i); // 0 1 2 3 4
}

// 의도치 않게 변수 값 변경됨
console.log(i); // 5

 

 

렉시컬 스코프

var x = 1;

function foo() {
  var x = 10;
  bar();
}

function bar() {
  console.log(x);
}

foo(); // ?
bar(); // ?

위 예제의 실행 결과는 bar 함수의 상위 스코프가 무엇인지에 따라 결정된다. 두 가지 패턴을 예측해볼 수 있다.

• 함수를 어디서 호출했는지에 따라 함수의 상위 스코프를 결정
• 함수를 어디서 정의했는지에 따라 함수의 상위 스코프를 결정

 

함수를 어디서 호출했는지에 따라 함수 상위 스코프 결정  =  동적 스코프

함수를 정의하는 시점에는 함수가 어디서 호출될지 알 수 없다.
따라서 함수가 호출되는 시점에 동적으로 상위 스코프를 결정해야 하기 때문에 동적 스코프라고 부른다.

 

 

함수를 어디서 정의했는지에 따라 함수 상위 스코프 결정  =  렉시컬 스코프(정적 스코프)

동적 스코프 방식처럼 상위 스코프가 동적으로 변하지 않고 함수 정의가 평가되는 시점에 상위 스코프가 결정되기 때문에 정적 스코프라고 부른다.
자바스크립트를 비롯한 대부분의 프로그래밍 언어는 렉시컬 스코프를 따른다.

 

JS는 렉시컬 스코프를 따르므로 함수를 어디서 호출했는지가 아니라, 함수를 어디서 정의했는지에 따라 상위 스코프를 결정한다.

함수가 호출된 위치는 상위 스코프 결정에 어떠한 영향도 주지 않는다.

즉, 함수의 상위 스코프는 언제나 자신이 정의된 스코프다.

 

따라서 위 예제에서 실행하면 전역 변수 x의 값 1을 두 번 출력한다.

렉시컬 스코프는 클로저와 깊은 관계가 있는데, 이는 추후에 더 자세히 알아보자.