[자바스크립트] 스코프

스코프

1. 스코프란?

스코프 - 모든 식별자(변수 이름, 함수 이름, 클래스 이름 등)는 자신이 선언된 위치에 의해 다른 코드가 식별자 자신을 참조할 수 있는 유효 범위가 결정된다. -> 식별자가 유효한 범위

식별자 결정 - 자바스크립트 엔진은 이름이 같은 변수중에서 어떤 변수를 참조해야 할 것인지를 결정해야 한다.

var x = 'global';

function foo(){
    var x = 'local';
    console.log(x)//①
}
foo();
console.log(x);//②

위의 예제에서 코드 가장 바깥 영역의 변수 x는 어디서든 참조할 수 있지만 foo 함수 내부에서 선언된 변수 x는 foo 함수 내부

에서만 참조할 수 있고 외부에서는 참조할 수 없다.

-> 두 개의 x 변수는 식별자 이름은 동일하지만 스코프가 다른 별개의 변수이다.

프로그래밍 언어에서는 스코프를 통해 식별자인 변수 이름의 충돌을 방지하여 같은 이름의 변수를 사용할 수 있게 한다.

스코프 내에서 식별자는 유일해야하지만 다른 스코프에는 같은 이름의 식별자를 사용할 수 있다.

function foo(){
    var x = 1;
    var x = 2; // var 키워드로 선언된 변수는 같은 스코프 내 중복 선언 허용
   // -> 자바스크립트 엔진에 의해 var 키워드가 없는 것처럼 동작하기 때문

    console.log(x); // 2
}

function bar(){
    let x = 1;
    let x = 2; // SyntaxError: Identifier 'x' has already been declared
    // let이나 const 키워드로 선언된 변수는 같은 스코프 내 중복 선언 X
    console.log(x);
}

2. 스코프의 종류

변수는 자신이 선언된 위치(전역 또는 지역)에 의해 자신이 유효한 범위인 스코프가 결정된다.

구분	설명	스코프	변수
전역	코드의 가장 바깥 영역	전역 스코프	전역 변수
지역	함수 몸체 내부	지역 스코프	지역 변수

전역, 전역 스코프, 지역, 지역 스코프

전역 - 코드의 가장 바깥 영역. 전역은 전역 스코프를 만든다.

전역에 변수를 선언하면 전역 스코프를 갖는 전연 변수가 된다.

지역 - 함수 몸체 내부

지역은 지역 스코프를 만든다. 지역에 변수를 선언하면 지역 스코프를 갖는 지역 변수가 된다.

지역 변수는 자신의 지역 스코프와 하위 지역 스코프에서 유효하다.

var x = 'global x';
var y = 'global y';

function outer(){
    var z = "outer's local z"; //-> 자신의 지역 스코프인 outer 함수와 내부 하위 지역 스코프인 inner 함수 내부에서만 참조가능

    console.log(x); //global x
    console.log(y); //global y
    console.log(z); //outer's local z

    function inner(){
        var x = "inner's local x";

        console.log(x); //inner's local x
        //-> 지역 변수 inner의 x 와 전역 변수 x 가 있는데 지역 변수 x를 참조한 것은 자바스크립트 엔진이 스코프 체인을 통해 참            조할 변수를 검색했기 때문
        console.log(y); //global y
        console.log(z); //outer's local z
    }

    inner();
}
outer();

console.log(x); //global x
console.log(z); //ReferenceError: z is not defined

3. 스코프 체인

함수는 전역에서 정의할 수도, 함수 몸체 내부에서도 정의할 수 있다.

함수의 중첩 - 함수 몸체 내부에서 함수가 정의된 것

중첩 함수 - 함수 몸체 내부에서 정의한 함수

외부함수 - 중첩 함수를 포함하는 함수

함수는 중첩될 수 있으므로 함수의 지역 스코프도 중첩될 수 있다.

-> 스코프가 함수의 중첩에 의해 계층적 구조를 갖는다는 의미

그림처럼 모든 스코프는 하나의 계층적 구조로 연결되며 , 모든 지역 스코프의 최상위 스코프는 전역 스코프다.

스코프 체인 - 스코프가 계층적으로 연결된 것

변수를 참조할 때 자바스크립트 엔진은 스코프 체인을 통해 변수를 참조하는 코드의 스코프에서

시작하여 상위 스코프 방향으로 이동하며 선언된 변수를 검색한다.

스코프 체인에 의한 변수 검색

위 예제의 inner 함수를 살펴보자.

  function inner(){
        var x = "inner's local x";

      // x 변수를 참조하는 코드의 스코프인 inner 함수의 지역 스코프에서 x 변수가 선언되었는지 검색
      // -> inner 함수 내에 선언된 x 변수 가 존재 -> 검색된 변수를 참조하고 검색을 종료
        console.log(x);

       // y 변수를 참조하는 코드의 스코프인 inner 함수의 지역 스코프에서 y 변수가 선언되었는지 검색
      //-> inner 함수 내에는 y 변수의 선언 존재 X -> 상위 스코프인 outer 함수의 지역 스코프로 이동
      //-> outer 함수 내 y 변수 선언 존재 X -> 상위 스코프인 전역 스코프로 이동
      //-> 전역 스코프에는 y 변수의 선언이 존재 -> 검색된 변수를 참조하고 검색을 종료
        console.log(y); 

       // z 변수를 참조하는 코드의 스코프인 inner 함수의 지역 스코프에서 z 변수가 선언되었는지 검색
      //-> inner 함수 내에는 z 변수의 선언 존재 X -> 상위 스코프인 outer 함수의 지역 스코프로 이동
      // -> outer 함수 내 z 변수 선언 존재  -> 검색된 변수를 참조하고 검색을 종료
        console.log(z); 
    }

위처럼 자바스크립트 엔진은 스코프 체인을 따라 변수를 참조하는 코드의 스코프에서 시작해

상위 스코프 방향으로 이동하며 선언된 변수를 검색한다.(하위 스코프로 내려가면서 식별자 검색 X)

function foo(){
    console.log('global function');
}

function bar(){
    function foo(){
        console.log('local function');
    }
    foo();
}

bar(); // local function
//-> 함수도 변수와 마찬가지로 스코프를 갖기 때문

-> 상위 스코프에서 유효한 변수는 하위 스코프에서 참조 가능하지만 하위 스코프에서 유효한 변수를 상위 스코프에서는 참조 할 수 없다.

4. 함수 레벨 스코프

지역은 함수 몸체 내부를 말하고 지역은 지역 스코프를 만든다.

-> 코드 블록이 아닌 함수에 의해서만 지역 스코프가 생긴다.

var 키워드로 선언된 변수는 오로지 함수의 코드 블록(함수 몸체)만을 지역 스코프로 인정

-> 이러한 특성을 함수 레벨 스코프라 한다.

블록 레벨 스코프 - 함수 몸체 뿐만 아니라 모든 코드 블록(if, for while, try/catch 등)이 지역 스코프를 만든다.

ES6에서 도입된 let, const 키워드는 블록 레벨 스코프를 지원

var x = 1;
if(true){
    var x = 10;
}

x // 10;
//-> var 키워드로 선언된 변수는 함수의 코드 블록(함수 몸체)만은 지역 스코프로 인정
//-> 함수 밖에서 var 키워드로 선언된 변수는 코드 블록 내에서 선언되어도 모두 전역 변수!
// 블록 내의 x도 전역 변수다 이미 밖의 전역 변수 x 가 있으므로 x 변수는 중복 선언 되고 
// 값을 변경시키는 부작용을 발생시킨다.

5. 렉시컬 스코프

렉시컬 스코프(lexical scope) - 함수를 어디서 정의했는지에 따라 함수의상위 스코프를 결정한다.

->정적 스코프라고도 한다.

var x = 1;

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

// 함수의 상위 스코프는 언제나 자신이 정의된 스코프
function bar(){ // bar는 전역에서 정의된 함수
    console.log(x);
}

foo();
bar();

자바스크립트는 함수를 어디서 정의했는지에 따라 상위 스코프를 결정한다.

-> 함수가 호출된 위치는 상위 스코프 결정에 영향을 주지 않는다.

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함수의 상위 스코프는 함수 정의가 실행 될 때 정적으로 결정된다.

함수 정의(함수 선언문 또는 함수 표현식)가 실행되어 생성된 함수 객체는 이렇게 결정된 상위 스코프를 기억한다.

함수가 호출될 때 마다 함수의상위 스코프를 참조할 필요가 있기 때문이다.

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위 예제의 bar 함수는 전역에서 정의된 함수 -> 함수 선언문으로 정의된 bar 함수는 전역 코드가 실행되기

전에 먼저 평가되어 함수 객체를 생성 -> bar 함수는 자신이 정의된 스코프, 전역 스코프를 기억 ->

bar 함수가 호출되면 호출된 곳 상관없이 자신이 기억하고 있는 전역 스코프를 상위 스코프로 사용