모던 자바스크립트 Deep Dive_전역 변수의 문제점

전역 변수의 무분별한 사용은 위험하므로,

• 젼역 변수를 반드시 사용해야 할 이유를 찾지 못한다면, 지역 변수를 사용 권장

 

14.1 변수의 생명 주기

변수는 선언에 의해 생성되고, 할당을 통해 값을 가지며 언젠가 소멸한다. 즉, 변수는 생명 주기(life cycle)가 있다.

• 변수에 생명 주기가 없다면 한번 선언된 변수는 프로그램을 종료하지 않는 한 영원히 메모리 공간을 점유하게 된다.

 

14.1.1 지역 변수의 생명 주기

변수는 자신이 선언된 위치에서 생성되고 소멸한다.

전역 변수의 생명 주기는 애플리케이션의 생명 주기와 같지만,
함수 내부에서 선언된 지역 변수는 함수가 호출되면 생성되고 함수가 종료하면 소멸한다.

 

즉, 지역 변수의 생명 주기는 함수의 생명 주기와 일치한다. 변수는

• 하나의 값을 저장하기 위해 확보한 메모리 공간 자체 또는
• 그 메모리 공간을 식별하기 위해 붙인 이름이다.

따라서 변수의 생명 주기는

• 메모리 공간이 확보(allocate)된 시점부터
• 메모리 공간이 해제(release)되어
• 가용 메모리 풀(memory pool)에 반환되는 시점까지다.

또한 호이스팅은

• 스코프 단위로 동작하며,
  • 전역 변수의 호이스팅은
    • 전역 변수의 선언이 전역 스코프의 선두로 끌어 올려진 것 처럼 동작, 전역 변수는 전역 전체에서 유효
  • 지역 변수의 호이스팅은
    • 지역 변수의 선언이 지역 스코프의 선두로 끌어 올려진 것 처럼 동작, 지역 변수는 함수 전체에서 유효

➔ 즉, 호이스팅은 변수 선언이 스코프의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 의미한다.

 

14.1.2 전역 변수의 생명 주기

var 키워드로 선언한 전역 변수의 생명 주기는 전역 객체의 생명 주기와 일치한다.

전역 객체(global object)란?
코드가 실행되기 이전 단계에 자바스크립트 엔진에 의해 어떤 객체보다도 먼저 생성되는 특수한 객체이다.전역 객체는 클라이언트 사이드 환경(브라우저)에서는 window,서버 사이드 환경(Node.js)에서는 global 객체를 의미한다.

 

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14.2 전역 변수의 문제점

1. 암묵적 결합

전역 변수를 선언한 의도는 전역, 즉 코드 어디서든 참조하고 할당할 수 있는 변수를 사용하겠다는 것인데,
이는 모든 코드가 전역 변수를 참조하고 변경할 수 있는 암묵적 결합을 허용하는 것이다.
변수의 유효 범위가 크면 클수록 코드의 가독성은 나빠지고 의도치 않게 상태가 변경될 수 있는 위험성도 높아진다.

 

2. 긴 생명 주기

전역 변수는 생명 주기가 길다. 따라서 메모리 리소스도 오랜 기간 소비하고, 전역 변수의 상태를 변경할 수 있는 시간도 길고 기회도 많다.
더욱이 var 키워드는 변수의 중복 선언을 허용, 생명 주기가 긴 전역 변수는 변수 이름이 중복될 가능성이 있고, 이렇게 되면 의도치 않은 재할당이 이뤄진다.

 

3. 스코프 체인 상에서 종점에 존재

변수를 검색할 때 전역 변수가 가장 마지막에 검색된다는 것. 즉, 전역 변수의 검색 속도가 가장 느리다.

 

4. 네임스페이스 오염

자바스크립트의 가장 큰 문제점 중 하나는 파일이 분리되어 있다 해도 하나의 전역 스코프를 공유한다는 것.
따라서 다른 파일 내에서 동일한 이름으로 명명된 전역 변수나 전역 함수가 같은 스코프에 존재할 경우 예상치 못한 결과를 가져올 수 있다.

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14.3 전역 변수의 사용을 억제하는 방법

이러한 문제점들로 전역 변수의 무분별한 사용은 위험하다.
전역 변수를 반드시 사용해야 할 이유를 찾지 못한다면 지역 변수를 사용해야 한다.
변수의 스코프는 좁을수록 좋다.

 

14.3.1 즉시 실행 함수

함수 정의와 동시에 호출되는 즉시 실행 함수는 단 한번만 호출된다.
모든 코드를 즉시 실행 함수로 감싸면 모든 변수는 즉시 실행 함수의 지역 변수가 된다.

(function () {
    var foo = 10; // 즉시 실행 함수의 지역 변수
    // ...
}());

console.log(foo); // ReferenceError: foo is not defined

이 방법을 사용하면 전역 변수를 생성하지 않으므로 라이브러리 등에 자주 사용된다.

 

14.3.2 네임스페이스 객체

전역에 네임스페이스 역할을 담당할 객체를 생성하고 전역 변수처럼 사용하고 싶은 변수를 프로퍼티로 추가하는 방법이다.

var MYAPP = {};  // 전역 네임스페이스 객체

MYAPP.name = 'april';

console.log(MYAPP.name);  // april

 

14.3.3 모듈 패턴

모듈 패턴은 클래스를 모방해서 관련이 있는 변수와 함수를 모아 즉시 실행 함수로 감싸 하나의 모듈을 만든다. 이러한 모듈 패턴은 클로저기반으로 동작된다.
모듈 패턴의 가장 큰 특징은 전역 변수의 억제는 물론 캡술화까지 구현할 수 있다는 것이다.

캡슐화(encapsulation)
객체의 상태(state)를 나타내는 프로퍼티와 프로퍼티를 참조하고 조작할 수 있는 동작(behavior)인 메서드를 하나로 묶는 것을 말한다.

• 캡슐화는 객체의 특정 프로퍼티나 메서드를 감출 목적으로 사용하기도 하는데
• 이를 정보 은닉(infomation hiding)이라 한다.

 

14.3.4 ES6 모듈

ES6 모듈을 사용하면 더는 전역 변수를 사용할 수 없다. ES6 모듈은 파일 자체의 독자적인 모듈 스코프를 제공한다.

• 따라서 모듈 내에서 var 키워드로 선언한 변수는 더는 전역 변수가 아니며 window 객체의 프로퍼티도 아니다.
• 모던 브라우저에서는 ES6 모듈을 사용할 수 있는데,
• script 태그에 type='module' 어트리뷰트를 추가하면 로드된 자바스크립트 파일은 모듈로서 동작한다. 모듈의 파일 확장자는 mjs를 권장한다.

<script type='module' scr='lib.mjs'></script>
<script type='module' scr='app.mjs'></script>