전역 변수의 문제점

모던 자바스크립트 Deep Dive을 요약한 내용입니다.

• 전역 변수의 부분별한 사용은 위험하다.
  • 전역 변수를 반드시 사용해야 할 이유를 찾지 못한다면 지역 변수를 사용해야한다.

14.1 변수의 생명 주기

14.1.1 지역 변수의 생명 주기

• 변수는 선언에 의해 생성되고 할당을 통해 값을 갖는다.
  • 변수에 생명 주기가 없다면 한번 선언된 변수는 프로그램을 종료하지 않는 한 영원히 메모리 공간을 점유하게 됨
• 변수는 자신이 선언된 위치에서 생성되고 소멸한다.
• 함수 내부에서 선언된 지역변수는 함수가 호출되면 생성되고 함수가 종료하면 소멸한다.
• function foo() { var x = 'local' console.log(x) return x } foo() // local console.log(x) // Uncaught ReferenceError: x is not defined
• 함수 내부에서 선언한 변수는 함수가 호출된 직후에 함수 몸체의 코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되기 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행된다.
• 지역 변수의 생명 주기는 함수의 생명 주기와 일치한다.
• 함수 몸체 내부에서 선언된 지역 변수의 생명주기는 함수의 생명 주기와 대부분 일치하지만 지역 변수가 함수보다 오래 생종하는 경우도 있다.
• 호이스팅은 스코프를 단위로 동작한다.
  • 전역 변수의 호이스팅은 전역변수의 선언이 전역 스코프의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작한다.
  • 지역 변수의 호이스팅은 지역 변수의 선언이 지역 스코프의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작한다.
  • var x = 'global' function foo() { console.log(x) var x = 'local' } foo() // undefined console.log(x) // global
• 호이스팅은 변수 선언이 스코프의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 말한다.

14.1.2 전역 변수의 생명 주기

• 브라우저 환경에서 전역 객체는 window이므로 브라우저 환경에서 var 키워드로 선언한 전역 변수는 전역 객체 window의 프로퍼티다
  • 전역 객체 window는 웹페이지를 닫기 전까지 유효하다.
• var 키워드로 선언한 전역변수의 생명 주기는 전역 객체으 생명 주기와 일치한다.

14.2 전엽 변수의 문제점

• 암묵적 결합
  • 전역 변수를 선언한 의도는 코드 어디서든 참조하고 할당 할 수 있는 변수를 사용하겠다는 것이다.
  • 모든 코드가 전역 변수를 참조하고 변경할 수 있는 암묵적 결합을 허용하는 것
  • 변수의 유효범위가 크면 클수록 코드의 가독성은 나빠지고 의도치 않게 상태가 변경될 수 있는 위험성도 높아진다.
• 긴 생명 주기
  • 전역 변수의 생명주기가 길다.
  • 메모리 리소스도 오랜 기간 소비한다.
  • var 키워드는 변수의 중복 선언을 허용하므로 생명 주기가 긴 전역변수는 변수 이름이 중복될 가능성이 있다.
  • 변수 이름이 중복되면 의도치 않은 재할당이 이뤄진다.
  • var x = 1 var x = 1000 console.log(x)
• 스코프 체인 상에서 종점에 존재
  • 전역 변수는 스코프 체인 상에서 종점에 존재한다.
  • 변수를 검색할 때 전역 변수가 가장 마지막에 검색된다
  • 전역 변수의 검색속도가 가장 느리다.
• 네임스페이스 오염
  • 자바스크립트의 가장 큰 문제점 중 하나는 파일이 분리되어 있다 해도 하나의 전역 스코프를 공유한다.
  • 파일 내에서 동일한 이름으로 명명된 전역 변수나 전역 함수가 같은 스코프 내에 존재할 경우 예상치 못한 결과를 가져올 수 있다.

14.3 전역 변수의 사용을 억제하는 방법

• 전역 변수의 무분별한 사용은 위험하다.
  • 전역 변수를 반드시 사용해야할 이유를 찾지 못한다면 지역 변수를 사용해야한다.
  • 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 감까면 모든 변수는 즉시 실행 함수의 지역 변수가 된다.
• (function () { var foo = 10 console.log(foo) }()) console.log(foo) // Uncaught ReferenceError: foo is not defined
• 전역 변수를 생성하지 않으므로 라이브러리 등에 자주 사용

14.3.2 네임스페이스 객체

• 전역에 네임스페이스 역활을 담당할 객체를 생성하고 전역 변수처럼 사용하고 싶은 벼수를 프로퍼티로 추가하는 방법
• var MYAPP = {} MYAPP.name = 'Lee' console.log(MYAPP.name)
• 네임스페이스 객체에 또 다른 네임스페이스 객체를 프로퍼티로 추가해서 네임스페이스를 계층적으로 구성할 수 있다.
• var MYAPP = {} MYAPP.person = { name: 'Lee', address: 'Seoul' } console.log(MYAPP.person.name)
• 네임스페이스를 분리해서 식별자 충돌을 방지하는 효과는 있으나 네임스페이스 객체 자체가 전역 변수에 할당되므로 그다지 유용해 보이지는 않는다.

14.3.3 모듈 패턴

• 모듈 패턴은 클래스를 모방해서 관련이 있는 변수와 함수를 모아 즉시 실행 함수로 감싸 하나의 모듈을 만든다.
• 모듈 패턴은 자바스크립트의 강력한 기능인 클로저를 기반으로 동작한다.
• 모듈 패턴의 특징은 전역 변수를 억제는 물론 캡슐화까지 구현할 수 있다
  • 자바스크립트는 public, private, protected 등의 접근 제한자를 제공하지 않는다.
• 모듈 패턴은 전역 네임스페이스의 오염을 막는 기능은 물론 한정적으로 정보 은닉을 구현하기 위해 사용한다.

var Counter = (function() {
	var num = 0
	return {
		increase() {
			return ++num
		},
		decrese() {
			return --num
		}
	}
}())

console.log(Counter.num)       // undefined

console.log(Counter.increase())
console.log(Counter.increase())
console.log(Counter.decrese())
console.log(Counter.decrese())

14.3.4 ES 모듈

• ES6 모듈을 사용하면 더는 전역 변수를 사용할 수 없다.
• ES6 모듈은 파일 자체의 독자적인 모듈 스코프를 제공한다.
• <script type="module" src="lib.mjs"></script> <script type="module" src="app.mjs"></script>
• ES6 모듈은 IE를 포함한 구형 브라우저에서는 동작하지 않으며, 브라우저의 ES6 모듈 기능을 사용하더라도 트랜스파일링이나 번들링이 필요하기 때문에 아직까지는 브라우저가 지원하는 ES6 모듈 기능보다는 Webpack 등의 모듈 번들러를 사용하는 것이 일반적이다.