모던 자바스크립트 Deep Dive / 14장 전역 변수의 문제점

전역 변수의 무분별한 사용은 위험하다.

전역 변수를 반드시 사용해야 할 이유를 찾지 못한다면 지역 변수를 사용해야 한다. 전연 변수의 문제점과 전역 변수의 사용을 억제할 수 있는 방법을 살펴보자.

 

변수의 생명 주기

지역 변수의 생명 주기

변수는 생성되고 소멸되는 생명 주기가 있다.

변수의 생명 주기는 메모리 공간이 확보된 시점부터 메모리 공간이 해제되어 가용 메모리 풀에 반환되는 시점까지다.

변수는 자신이 선언된 위치에서 생성되고 소멸한다.

 

호이스팅에서 살펴보았듯 변수 선언은 런타임 이전에 실행되는데

엄밀히 말하자면 이는 전역 변수에 한정된 것이다.

함수 내부에서 선언된 지역 변수는함수가 호출되면 생성되고 종료하면 소멸한다.

즉 지역 변수의 생명 주기는 함수의 생명 주기와 일치한다.

 

전역 변수의 생명 주기

전역 변수는 지역 변수와 달리 명시적인 호출 없이 실행된다.

전역 코드는 실행하는 특별한 진입점 없이 코드가 로드되자마자 곧바로 해석되고 실행되어

마지막 문이 실행되고 더 이상 실행할 문이 없을 때 종료한다.

 

var 키워드로 선언한 전역 변수는 전역 객체의 프로퍼티가 되어

생명 주기가 전역 객체의 생명주기와 일치하다고 하는데,

let과 const 로 선언한 전역 변수는 전역 객체의 프로퍼티가 되지 않고

전역 스코프의 개념적 영역에서 관리된다고 한다.

 

이 차이는 var는 함수 스코프 / let const는 블록 스코프를 따르기 때문이고,

let과 const 또한 전역 객체의 생명주기와 동일하다고 한다.

 

전역 변수의 문제점

암묵적 결합

전역 변수를 선언한 의도는 코드 어디서든 참조하고 할당하기 위해서다.

이는 모든 코드가 전역 변수를 참조하고 변경할 수 있는 암묵적 결합을 허용하는 것이다.

변수의 유효 범위가 크면 클수록 가독성은 나빠지고

의도치 않게 상태가 변경될 수 있는 위험성도 높아진다.

 

긴 생명 주기

전역 변수는 생명 주기가 길다.

따라서 메모리 리소스도 오랜 기간 소비한다.

 

스코프 체인 상에서 종점에 존재

스코프는 하위 -> 상위 스코프로 변수를 검색하기 때문에 전역 변수는

가장 마지막에 검색된다. 즉 전역 변수의 검색 속도가 가장 느리다.

검색 속도의 차이는 그다지 크지 않지만 속도의 차이는 분명히 있다.

 

네임스페이스 오염

자바스크립트의 가장 큰 문제점 중 하나는 파일이 분리되어 있다해도

하나의 전역 스코프를 공유한다는 것이다. (파일들을 <script> 태그로 묶을 시)

따라서 다른 파일 내에서 동일한 이름으로 명명된 전역 변수나 전역 함수가

같은 스코프 내에 존재할 경우 예상치 못한 결과를 가져올 수 있다.

 

전역 변수의 사용을 억제하는 방법

변수의 스코프는 좁을수록 좋아 전역 변수의 무분별한 사용은 위험하다.

전역 변수를 억제하는 몇 가지 방법을 살펴보자

 

즉시 실행 함수

모든 코드를 즉시 실행 함수로 감싸면 모든 변수는 즉시 실행 함수의 지역 변수가 된다.

(function () {
  let x = 1;
})();

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

 

네임 스페이스 객체

전역에 네임 스페이스 역할을 담당할 객체를 생성하고

전역 변수처럼 사용하고 싶은 변수를 프로퍼티로 추가하는 방법이다.

const MYAPP = {};

MYAPP.name = "Lee";

 

식별자 충돌 방지 효과는 있으나

네임스페이스 객체 자체가 전역 변수에 할당 되므로 그다지 유용해 보이지는 않는다.

 

모듈 패턴

모듈 패턴은 클래스를 모방해서 관련이 있는 변수와 함수를 모아

즉시 실행 함수로 감싸 하나의 모듈을 만든다. 모듈 패턴의 특징은 전역 변수의 억제는

물론 캡슐화까지 구현할 수 있다는 것이다.

모듈 패턴을 이해하려면 클로저를 먼저 이해해야 하므로 지금은 클로저를 통해

전역 변수를 억제할 수 있다는 데 주목하자.

 

캡슐화는 객체의 상태를 나타내는 프로퍼티와

프로퍼티를 참조하고 조작할 수 있는 동작인 메서드를 하나로 묶는 것을 말한다.

이는 객체의 특정 프로퍼티나 메서드를 감출 목적으로 사용하기도 하는데

이를 정보 은닉 이라 한다.

 

자바스크립트는 public, private, protected 등의 접근 제한자를 제공하지 않아

모듈 패턴을 통해 한정적이기는 하나 정보 은닉을 구현한다. 

let Counter = (function () {
  let x = 10;

  return {
    increase() {
      return ++x;
    },
    decrease() {
      return --x;
    },
  };
})();

console.log(Counter.x);
// undefined -> 변수가 외부로 노출되지 않음
console.log(Counter.increase()); // 11

 

위 예제의 즉시실행 함수는 객체를 반환한다.

외부로 노출하고 싶지 않은 변수나 함수는 반환하는 객체에 추가하지 않으면

외부에서 접근할 수 없는 프라이빗 멤버가 된다.

 

ES6 모듈

ES6 모듈은 파일 자체의 독자적인 모듈 스코프를 제공해

각 파일이 자체 스코프를 가지게 된다.

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

모듈 파일의 확장자는 mjs를 권장한다.