[Deep Dive] 14장 - 전역 변수의 문제점

이 카테고리는 모던 자바스크립트 Deep Dive 책을 공부하며 정리한 글을 포스팅하는 공간입니다.

---

 

14.1 변수의 생명 주기

14.1.1 지역 변수의 생명 주기

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

 

변수는 자신이 선언된 위치에서 생성되고 소멸한다. 

 

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

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

 

지역 변수 x는 foo 함수가 호출되기 전까지는 생성되지 않는다. (변수 선언문 실행 X) 함수가 실행되면 호이스팅에 의해 x 변수 선언이 먼저 실행되고, 함수 몸체 코드가 실행되고 종료되면 x 변수도 소멸되어 생명 주기가 종료된다. 호이스팅은 스코프를 단위로 동작한다.

 

즉, 지역 변수의 생명 주기는 함수의 생명 주기와 일치한다.

지역 변수의 생명 주기

 

그러나 지역 변수가 함수보다 오래 생존하는 경우도 있다. 누군가가 메모리 공간을 참조하고 있으면 해제되지 않고 확보된 상태로 남아있게 된다.

 

var x = 'global';

function foo() {
  // 호이스팅은 스코프 단위로 동작
  // 지역 변수 x를 참조해 출력 -> 변수 할당문이 실행되기 이전에 undefined 값을 갖음
  console.log(x); // undefined
  var x = 'local';
}
foo();
console.log(x); // global

 

 

 

14.1.2 전역 변수의 생명 주기

함수와 달리 전역 코드는 명시적인 호출 없이 코드가 로드되자마자 곧바로 해석되고 실행된다. 전역 코드에는 반환문을 사용할 수 없으므로 더 이상 실행할 문이 없을 때 종료한다.

 

var 키워드로 선언한 전역 변수는 전역 객체의 프로퍼티가 된다. 이는 전역 변수의 생명 주기가 전역 객체의 생명 주기와 일치한다는 것을 말한다.

 

✅ 전역 객체 : 코드가 실행되기 이전 단계에 자바스크립트 엔진에 의해 어떤 객체보다도 먼저 생성되는 특수한 객체.
브라우저에서는 window, Node.js에서는 global 객체를 의미한다.

 

 

 

14.2 전역 변수의 문제점

🔹 암묵적 결합

전역 변수를 선언하면 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 위험성이 높아진다.

 

 

🔹 긴 생명 주기

전역 변수는 생명 주기가 길다. 따라서 리소스도 오랜 기간 소비하며 전역 변수의 상태를 변경할 수 있는 시간도 길고 기회도 많다. (중복 선언에 의한 오류 발생 확률 높아짐)

 

 

🔹 스코프 체인 상에서 종점 존재

전역 변수는 스코프 체인 상에서 종점에 존재한다. 변수를 검색할 때 전역 변수가 가장 마지막에 검색된다는 것을 의미한다. 즉, 전역 변수의 검색 속도가 가장 느리다.

 

 

🔹 네임스페이스 오염

자바스크립트는 파일이 분리되어 있다고 해도 하나의 전역 스코프를 공유한다. 따라서 다른 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 변수를 반드시 사용해야 할 이유를 찾지 못한다면 지역 변수를 사용해야 한다.
변수의 스코프는 좁을수록 좋다.

 

14.3.1 즉시 실행 함수

즉시 실행 함수는 단 한 번만 호출된다. 모든 코드를 즉시 실행 함수로 감싸면 모든 변수는 즉시 실행 함수의 지역 변수가 된다. (라이브러리 등에 주로 사용)

(function () {
 var foo = 10; // 즉시 실행 함수의 지역 변수
}());
console.log(foo); // ReferenceError : foo is not defined

 

 

14.3.2 네임스페이스 객체

전역에 네임스페이스 역할을 담당할 객체를 생성하고 전역 변수처럼 사용하고 싶은 변수를 프로퍼티로 추가하는 방법이다. 그러나 네임스페이스 객체 자체가 전역 변수에 할당되므로 유용하지는 않다.

var MYAPP = {}; // 전역 네임스페이스 객체
MYAPP.person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul'
}
console.log(MYAPP.person.name); // Lee

 

 

 

14.3.3 모듈 패턴

모듈 패턴은 클래스를 모방해서 관련이 있는 변수와 함수를 모아 즉시 실행 함수로 감싸 하나의 모듈을 만든다.

모듈 패턴은 클로저를 기반으로 동작하며, 전역 변수의 억제는 물론 캡슐화까지 구현할 수 있다.

 

🔹캡슐화 : 객체의 상태를 나타내는 프로퍼티와 프로퍼티를 참조하고 조작할 수 있는 동작인 메서드를 하나로 묶는 것
🔹은닉 : 객체의 특정 프로퍼티나 메서드를 감출 목적으로 캡슐화를 사용하는 것

var Counter = (function () {
  //private 변수
 var num = 0;
  
  // 퍼블릭 멤버(public memeber)
  // 외부로 공개할 데이터나 메서드를 프로퍼티로 추가한 객체를 반환
  return {
    increase() {
      return ++num;
    },
    decrease() {
      return --num;
    }
}());
  
  // private 변수는 외부로 노출되지 않음
  console.log(Counter.num); // undefined
  console.log(Counter.increase()); // 1
  console.log(Counter.increase()); // 2
  console.log(Counter.decrease()); // 1

 

위 예제의 즉시 실행 함수는 객체를 반환한다. 이 객체에는 외부에 노출하고 싶은 변수나 함수를 담아 반환한다. 이때 반환되는 객체의 프로퍼티는 외부에 노출되는 퍼블릭 멤버다. 외부로 노출하고 싶지 않은 변수나 함수는 외부에서 접근할 수 없는 프라이빗 멤버가 된다.

 

 

 

14.3.4 ES6 모듈

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

모듈 사용 시 script 태그에 type="module" 어트리뷰트를 추가하고, 모듈의 파일 확장자는 mjs를 권장한다.

<script type="module" src="lib.mjs" />
<script type="module" src="app.mjs" />