[모던 자바스크립트 Deep Dive] 12장 함수

12.1 함수란?

함수는 자바스크립트에서 가장 중요한 핵심 개념

수학의 함수는 "입력"을 받아 "출력"을 내보내는 일련의 과정을 정의한 것이다. 예를들어 f(x, y) = x + y 라는 함수를 정의하고 이 함수에 두 개의 입력 2, 5를 전달하면 함수는 정의된 일련의 과정, 즉 x + y를 실행하여 7을 출력한다

//함수 정의
//f(x + y) = x + y
function add(x, y){
    return x + y;
}

//함수 호출
//f(2, 5) = 7
add(2, 5); //7

 

프로그래밍 언어의 함수는 일련의 과정을 문statement으로 구현하고 코드 블록으로 감싸서 하나의 실행 단위로 정의한 것이다.

 

함수는 함수 정의를 통해 생성한다. 함수 정의만으로 함수가 실행되는 것은 아니다. 인수를 매개변수를 통해 함수에 전달하면서 함수의 실행을 명시적으로 지시해야 한다 이를 함수 호출 이라 한다.

 

 

12.2 함수를 사용하는 이유

함수는 필요할 때 여러번 호출할 수 있다. 몇 번이든 호출할 수 있으므로 코드의 재사용이라는 측면에서 매우 유용하다

 

코드의 중복을 억제하고 재사용성을 높이는 함수는 유지보수의 편의성을 높이고 실수를 줄여 코드의 신뢰성을 높이는 효과가 있다.

 

함수는 객체 타입의 값이다. 따라서 이름(식별자)을 붙일 수 있다. 적절한 함수의 이름은 함수 내부의 코드를 이해하지 않고도 함수의 역할을 파악할 수 있게 돕는다. 이는 코드의 가독성을 향상시킨다.

 

 

12.3 함수 리터럴

함수도 함수 리터럴로 생성할 수 있다.

함수 리터럴의 구성 요소 : function키워드, 함수 이름, 매개 변수 목록, 함수 몸체

//변수에 함수 리터럴을 할당
var f = function add(x, y){
    return x + y;
}

 

함수 리터럴도 평가되어 값을 생성하며, 이 값은 객체다. 즉, 함수는 객체다.

일반 객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출할 수 있다.

함수가 객체라는 사실은 다른 프로그래밍 언어와 구별되는 자바스크립트의 중요한 특징이다.

 

 

12.4 함수 정의

함수를 정의하는 방법에는 4가지가 있다

 

12.4.1 함수 선언문

//함수 선언문
function add(x, y){
    return x + y;
}

//함수 호출
console.log(add(2, 5)); //7

함수 리터럴은 함수 이름을 생략할 수 있으나 함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없다.

*함수 선언문은 표현식이 아닌 문이다.

자바스크립트 엔진은 생성된 함수를 호출하기 위해 함수 이름과 동일한 이름의 식별자를 암묵적으로 생성하고, 거기에 함수 객체를 할당한다.

함수는 함수 이름으로 호출하는 것이 아니라 함수 객체를 가리키는 식별자로 호출한다.

 

12.4.2 함수 표현식

자바스크립트의 함수는 값처럼 변수에 할당할 수도 있고 프로퍼티 값이 될 수도 있으며 배열의 요소가 될 수도 있다. 이처럼 값의 성질을 갖는 객체를 일급객체라 한다.

함수가 일급 객체라는 것은 함수를 값처럼 자유롭게 사용할 수 있다는 의미다.

 

함수를 호출할 때는 함수 이름이 아니라 함수 객체를 가리키는 식별자를 사용해야 한다.

//기명 함수 표현식
var add = function foo(x, y){
    return x + y;
}

//함수 객체를 가리키는 식별자로 호출
console.log(add(2, 5)) //7

//함수 이름으로 호출하면 ReferenceError가 발생한다
//함수 이름은 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자다.
console.log(foo(2, 5)); //ReferenceError: foo is not defined

 

함수 선언문은 "표현식이 아닌 문" 이고 함수 표현식은 "표현식인 문"이다.

 

12.4.3 함수 생성 시점과 함수 호이스팅

//함수 참조
console.dir(add); //f add(x, y)
console.dir(sub); //undefined

//함수 호출
console.log(add(2, 5)); // 7
console.log(sub(2, 5)); //TypeError: sub is not a function

//함수 선언문
function add(x, y){
    return x + y;
}

//함수 표현식
var sub = function(x, y){
    return x - y;
}

함수 선언문으로 정의한 함수는 함수 선언문 이전에 호출할 수 있다. 이는 함수 선언문으로 정의한 함수와 함수 표현식으로 정의한 함수의 생성 시점이 다르기 때문이다.

 

함수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 함수 호이스팅이라 한다.

 

함수 표현식으로 함수를 정의하면 함수 호이스팅이 발생하는 것이 아니라 변수 호이스팅이 발생한다.

 

12.4.4 Function 생성자 함수

자바스크립트가 기본 제공하는 빌트인 함수인 Function 생성자 함수에 매개변수 목록과 함수 몸체를 문자열로 전달하면서 new 연산자와 함께 호출하면 함수 객체를 생성해서 반환한다.

var add = new Function('x', 'y', 'return x + y');
console.log(add(2, 5)); //7

 

12.4.5 화살표 함수

화살표 함수는 function 키워드 대신 화살표 =>를 사용해 좀 더 간략한 방법으로 함수를 선언할 수 있다. 화살표 함수는 항상 익명 함수로 정의한다.

//화살표 함수
const add = (x, y) => x + y;
console.log(add(2, 5)); //7

 

 

12.5 함수 호출

함수는 함수를 가리키는 식별자와 한 쌍의 소괄호인 함수 호출 연산자로 호출한다.

 

12.5.1 매개변수와 인수

• 함수는 매개변수의 개수와 인수의 개수가 일치하는지 체크하지 않는다.
• 인수가 부족해서 인수가 할당되지 않은 매개변수의 값은 undefined다.
• 매개변수보다 인수가 더 많은 경우 초과된 인수는 무시된다.
• 모든 인수는 암묵적으로 arguments 객체의 프로퍼티로 보관된다.

 

12.5.2. 인수 확인

1. 자바스크립트 함수는 매개변수와 인수의 개수가 일치하는지 확인하지 않는다.
2. 자바스크립트는 동적 타입 언어다. 따라서 자바스크립트 함수는 매개변수의 타입을 사전에 지정할 수 없다.

함수를 정의할 대 적절한 인수가 전달되었는지 확인할 필요가 있다.

function add(x, y) {
	if(typeof x !== 'number' || typeof y !== 'number'{
    	//매개변수를 통해 전달된 인수의 타입이 부적잘한 경우 에러를 발생시킨다.
        throw new TypeError('인수는 모두 숫자 값이어야 합니다.');
    }
    return x + y;
}

console.log(add(2)); // TypeError: 인수는 모두 숫자 값이어야 합니다.
console.log(add('a', 'b'); // TypeError: 인수는 모두 숫자 값이어야 합니다.

 

12.5.3 매개변수의 최대 개수

매개변수의 개수가 많다는 것은 함수가 여러 가지 일을 한다는 증거이므로 바람직하지 않다. 이상적인 함수는 한 가지 일만 해야 하며 가급적 작게 만들어야 한다.

 

12.5.4 반환문

함수는 return 키워드와 표현식(반환값)으로 이뤄진 반환문을 사용해 실행 결과를 함수 외부로 변환(return)할 수 있다.

function multiply(x, y) {
    return x * y; //반환문
}

//함수 호출은 반환값으로 평가된다.
var reuslt = multiply(3,5);
console.log(result); //15

반환문을 생략하면 암묵적으로 undefined가 반환된다.

 

12.6 참조에 의한 전달과 외부 상태의 변경

매개변수는 타입에 따라 값에 의한 전달, 참조에 의한 전달 방식을 그대로 따른다.

 

//매개변수 primitive는 원시 값을 전달받고, 매개변수 obj는 객체를 전달받는다.
function changeVal(primitive, obj) {
    primitive += 100;
    obj.name = 'Kim';
}

//외부 상태
var num = 100;
var person = {name: 'Lee'};

console.log(num); //100
console.log(person); //{name: "Lee"}

//원시 값은 값 자체가 복사되어 전달되고 객체는 참조 값이 복사되어 전달된다.
changeVal(num, person);

//원시 값은 원본이 훼손되지 않는다.
console.log(num); //100

//객체는 원본이 훼손된다.
console.log(person); //{name: "Kim"}

 

12.7 다양한 함수의 형태

12.7.1 즉시 실행 함수

함수의 정의와 동시에 즉시 호출되는 함수를 즉시 실행 함수라고 한다. 즉시 실행 함수는 단 한 번만 호출되며 다시 호출할 수 없다.

//익명 즉시 실행 함수
(function () {
    var a = 3;
    var b = 5;
    return a * b;
}());

즉시 실행 함수는 함수 이름이 없는 익명 함수를 사용하는 것이 일반적이다.

즉시 실행 함수는 반드시 그룹 연산자  ( ... )로 감사야 한다.

 

12.7.2 재귀 함수

함수가 자기 자신을 호출하는 것을 재귀 호출이라 한다. 재귀 함수는 자기 자신을 호출하는 행위, 즉 재귀 호출을 수행하는 함수를 말한다.

function countdown(n) {
    for (var i=n; i>=0; i--) console.log(i);
}

countdown(10);

//재귀 함수를 사용하여 반복문 없이 구현
function countdown(n) {
    if (n < 0) return;
    console.log(n);
    countdown(n-1); //재귀 호출
}

countdown(10);

재귀 함수는 자신을 무한 재귀 호출한다. 따라서 재귀 함수 내에는 재귀 호출을 멈출 수 있는 탈출 조건을 반드시 만들어야 한다.

 

12.7.3 중첩 함수

함수 내부에 정의된 함수를 중첩 함수 또는 내부 함수라 한다.그리고 중첩 함수를 포함하는 함수는 외부 함수라 부른다. 중첩 함수는 외부 함수 내부에서만 호출할 수 있다.

 

12.7.4 콜백 함수

함수의 매개변수를 통해 다른 함수의 내부로 전달되는 함수를 콜백 함수라고 하며, 매개변수를 통해 함수의 외부에서 콜백 함수를 전달받은 함수를 고차 함수라고 한다. 매개변수를 통해 함수를 전달받거나 반환값으로 함수를 반환하는 함수를 함수형 프로그래밍 패러다임에서 고차 함수라 한다.

고차 함수는 콜백 함수를 자신의 일부분으로 합성한다.

 

12.7.5 순수 함수와 비순수 함수

함수형 프로그래밍에서는 어떤 외부 상태에 의존하지도 않고 변경하지도 않는, 즉 부수 효과가 없는 함수를 순수 함수라 하고, 외부 상태에 의존하거나 외부 상태를 변경하는, 즉 부수 효과가 있는 함수를 비순수 함수라고 한다.

 

 

 

출처 : 이웅모. 「모던 자바스크립트 Deep Dive」. 위키북스. 2023