신기한 연구소

여러분들이 자바스크립트를 공부하면 다양한 용어들을 만나게 되는데요.

가끔은 이해하기 힘든 어려운 의미를 가진 용어들을 만나게 됩니다.

그럴 땐 가끔 의욕이 상실되기도 하는데요. 하지만 걱정 마세요.

tiBoy도 자바스크립트를 공부하면서 간혹 어렵고 이해하기 힘든 용어들이 있거든요.

자바스크립트에서 클로저(closure)도 어려운 용어 중 하나입니다.

그럼 최대한 쉽게 이해할 수 있도록 같이 공부해보겠습니다.

클로저(closure)먼저 클로저의 정의를 찾아보겠습니다.

사전적 의미는 폐쇄입니다. 

없애거나 막거나 기능을 정지시킨다는 의미인데요.자바스크립트에서 클로저는 어떤 의미를 가지고 있을까요?

아마 폐쇄라는 의미를 활용한 기능을 의미한다고 추측해 볼 수 있겠네요.

"클로저는 어휘 환경 상태(Lexical Scoping)에 대한 참조와 함께 포함된 함수의 조합이다"

음, 무슨 의미인지 어렵네요.

먼저 Lexical Scoping(어휘 범위)라는 어려운 말이 있네요.

이 의미를 이해하는데 좀 시간이 걸렸답니다.

그럼 클로저를 이해하기 위해 필요한 용어를 하나씩 알아보겠습니다.

스코프(Scope, 범위) 란?

함수 또는 변수가 살아있는 시간으로 생각할 수 있습니다.

또는 메모리에 세팅되어 프로그램 내에서 아직은 접근해서 사용할 수 있는 상황도 됩니다.

함수가 선언되면 메모리에 세팅이 되고 아직은 살아있습니다.

그 뒤로 함수를 호출하고 난 뒤 남은 실행 범위 또는 종료되기 전까지 호출되지 않는다면 사라지게 됩니다.

어떤 함수 내부에 다시 함수를 선언할 수 있습니다.

내부에 선언된 함수는 내부 함수이며 이 함수의 범위(스코프)는 이를 포함하고 있는 외부 함수입니다.

외부 함수 밖 범위에는 내부 함수의 범위가 아니므로 호출할 수 없다는 의미입니다. 

렉시컬 스코프(Lexical Scope, 어휘적 범위)란?

사실 어휘적 범위? 이 말 자체가 이해하기 힘들 수 있습니다.

어휘적(lexical)은 단어들의 관계 또는 어떤 범위 안에서 쓰이는 단어들로 범위와 관계에 대한 의미가 있습니다.

즉 변수든 함수든, 함수에 대한 포스팅이니 함수를 기준으로 이야기 하자면,

자바스크립트에서 함수 function의 단어를 사용함에 그 범위는 (=어휘적 범위) 선언된 위치에 의해 결정됩니다.

전역에 function 단어로 함수를 선언하면 그 범위(렉시컬 스코프)는 전역이 될 것입니다.

외부 함수 내 선언된 내부 함수도 위치가 외부 함수 내이므로 그 어휘적 범위는 외부 함수 내부가 됩니다.

클로저(closure) 만드는 방법

사전적으로 폐쇄인데 이를 자바스크립트 클로저로 활용한다면,

어떤 무엇인가를 잡고 잡아둔다는 의미로도 해석할 수 있겠네요.

슬슬 자바스크립트 클로저의 의미에 근접하고 있습니다.

실제 자바스크립트 소스를 가지고 설명한다면 더 이해가 빠를 겁니다.

내부 함수에 대해 알아봤습니다.

내부 함수의 스코프는 그 함수가 선언된 범위까지입니다.

재귀는 당연히 가능할 것이며

내부 함수가 선언된 외부 함수에서도 호출할 수 있습니다.

또한 내부 함수에서는 자신을 선언한 외부 함수의 변수와 인수에도 접근이 가능합니다.

그 반대인 외부 함수에서는 내부 함수의 변수나 인수에 접근할 수 없습니다.

만약,

내부 함수에서 외부 함수의 변수 또는 인수를 사용해서 어떤 식을 완성했다고 가정합니다.

그리고 외부 함수는 내부 함수를 return으로 넘기게 됩니다.

이제 외부 함수를 실행하면

외부 함수의 변수를 물고 있는(연결되어 사용하고 있는) 내부 함수를 받게 됩니다.

여기서 주의하면서 생각할 부분은

자바스크립트에서 함수를 실행할 때마다 새로운 실행 콘텍스트(실행환경)를 생성합니다.

처음 실행한 외부 함수와 다시 실행한 외부 함수는 같은 함수를 호출했어도 다른 공간에 있으며

return 된 내부 함수도 전혀 다른 상관없는 함수가 됩니다.

다시 돌아와서 이렇게 외부 함수를 실행해서 내부 함수를 받았습니다.

이제 외부 함수의 수명은 끝났습니다.

내부 함수는 어떤 변수에 표현식으로 받았다고 치면,

그 변수를 함수 스타일로 () 실행한다면 작동을 할 것입니다.

이제 다시 생각해 봅니다.

방금 호출했던 외부 함수의 수명은 다했습니다. (물론 다시 호출하면 새로운 실행 콘텍스트에서 생성되고 수명을 다하겠지요?)

내부 함수가 외부 함수의 변수를 물고 있으면서 내부 로직에 사용하고 있다고 했습니다.

외부 함수는 이미 수명을 다했는데 말이죠.

그럼 알 수 없는 또는 선언되지 않은 변수라는 오류 메시지가 나올까요?

오류는 나지 않습니다.~

이렇게 내부 함수가 외부 함수의 변수 또는 인수를 사용해서 구현이 되어 있고

외부 함수의 수명은 다 했지만 내부 함수가 외부 함수의 return 값으로 사용되면서

외부 함수의 값을 오류 없이 사용할 수 있도록 가둬둔 의미를 클로저(closure)라고 합니다.

외부 함수의 변수를 잡아 두고 있다는 의미에서 폐쇄로 생각할 수 있겠네요.

결론.

이렇게 자바스크립트의 클로저는 정말 중요하고 잘 활용한다면 멋진 코드가 만들어질 수 있습니다.

공통에서 중요한 함수를 다룰 때도 클로저는 필요한 기능이랍니다.

이제는 클로저를 이해했으니 소스를 보면 클로저의 특징을 잘 분석할 수 있을 거라 생각해봅니다.

안녕하세요. 신기한 연구소입니다.

자바스크립트를 공부하면 Scope(스코프)를 만나게 되는데요.

그중 렉시컬 스코프(lexical scope)의 의미가 참~이해하기 힘들더군요.

그래서 이번 포스팅은 렉시컬 스코프(lexical scope)를 나름 쉽게 정리해보려고 합니다.

그럼 같이 살펴보겠습니다.

자바스크립트(javascript)는 변수, 함수 등을 선언하고 사용합니다.

기본적으로 함수와 변수를 어디에 포함되지 않고(전역지역) 선언하면 전역 함수, 전역 변수가 됩니다.

전역이라면 어디서든 접근이 가능하다는 의미입니다.

하지만 함수 내부에 선언된 변수와 내부 함수는 지역 변수, 함수가 됩니다.

즉 부모 함수의 밖에서는 접근할 수 없게 됩니다.

부모 함수안에 자식 함수를 만들고 그 자식 함수 안에 손자 함수를 만든다고 가정한다면

손자 -> 자식 -> 부모 -> 전역으로 접근해서 사용할 수 있게 됩니다.

같은 전역 지역에 선언된 함수 A, B 2개가 있다면 서로 내부의 변수와 함수에 접근하거나 사용할 수 없습니다.

그냥 전역에 선언된 함수만 알 뿐이죠. 그 안의 변수와 함수는 다른 함수들이 알 수 없거든요.

예제 소스로 확인해보겠습니다.

1라인의 a는 전역 지역에 선언된 전역 변수입니다.

3라인의 funcA()는 전역 지역에 선언된 함수입니다.

4라인의 a는 전역 변수를 사용하고 있습니다.

실행 결과는 다음과 같습니다.

9라인의 결과 1, 10라인의 결과는 함수를 호출해서 4라인의 1, 5라인의 2가 순서대로 출력되었습니다.

다음은 지역에 대한 예제입니다.

이 예제는 오류가 발생합니다.

바로 6라인 때문입니다.

변수 b는 전역 지역의 다른 함수 funcB에 선언되어 있기에 

funcA에서는 접근할 수 없습니다. 

오류를 수정해봅니다.

이 코드 또한 오류가 발생했습니다.

바로 17라인 때문인데요.

변수 b는 funcA 함수내 지역 변수이기에 전역에서 바라볼 수 없습니다.

안에서 밖으로 바라볼 수 있지만 밖에서는 안으로 못 가는 상황이네요.

밖에서 (전역) 함수 내 선언된 변수(지역)을 바라볼 수 없다로 정리됩니다.

이 내용은 중요하니 잘 기억해두세요.

다시 오류를 수정해봅니다.

이제 오류 없이 실행이 됩니다.

결과는 어떻게 나올까요?

1라인은 전역 변수 a를 출력합니다. 그래서 1.

2라인은 funcA에서 지역 변수 a를 출력합니다. 그래서 3.

3라인은 funcA의 return으로 2.

4라인은 funcB에서 전역 변수 a를 바라보기에 1입니다.

주의할 점은 funcA를 실행했고 a가 3으로 변할 거라 생각할 수 있지만 전역 변수 a를 바라봅니다.

이 설명을 다시하면

자바스크립트는 변수와 함수를 호출 시점에 선언하고 사용하는 것이 아닌

최초 로딩되는 순간 전역 지역 기준으로 바라보게 됩니다.

즉, 1라인의 변수 a, 함수 funcA, funcB는 전역 지역의 변수와 함수로

프로그램 실행 전 선언 단계에서 바라보게 됩니다.

하지만 funcA는 내부에 var a라고 지역변수를 선언했기 때문에

전역 변수 a가 아닌 지역 변수 a를 바라보게 되는 것이며

funcB에서 11라인의 console.log(a)는 로딩 때 이미 전역 변수 a를 바라보고

funcA 내부의 var a는 바라볼 수 없기에

funcA에서 var a = 3;으로 한다고 해서 전역 변수 a값이 재할당 되지는 않습니다.

전역 기준으로 선언이 되면 해당 전역 객체들을 기본적으로 바라보게 되고

함수 내 지역 변수가 선언되면 전역 기준으로 서로 내부는 들어갈 수 없게 됩니다.

그럼 위 예제를 다시 보겠습니다.

funcB를 호출했습니다.

11라인으로 내부에서 전역의 funcA()를 호출했습니다.

내부에서는 로딩 때 이미 선언된 함수이기에 위로 바라보면서 funcA를 호출할 수 있습니다.

funcA는 지역 변수 var a를 할당했기에 전역 변수 a의 값 1이 아닌 3을 출력합니다.

이렇게 다른 함수의 내부 변수 값을 받을 수 있게 됩니다. 

그리고 return 2를 출력하고

12라인에서 b값 4를 출력합니다.

11라인에서 funcA를 호출해서 funcA의 지역 변수 a에 3으로 할당했지만

13라인은 전역 변수 a의 값 1을 출력합니다.

위 소스를 실행하면 자바스크립트 엔진은 먼저

전역 변수 a와 함수 funcA, funcB를 정의합니다.

그리고 funcA와 funcB 또는 전역 지역에서는 기본적으로 a를 찾으면 전역 변수 a를 바라봅니다.

이미 정의를 했기 때문이지요. (lexical scope or static scope)

하지만 함수 내부에서 같은 이름으로 지역 변수를 선언한다면 그 값을 바라보게 됩니다.

안에서 밖의 변수와 함수를 바라볼 수 있지만 반대로 접근은 할 수 없습니다.

렉시컬 스코프(lexical scope)를 풀어서 정의해보겠습니다.

변수나 함수가 전역 환경에서 선언이 되었다면 렉시컬 스코프(lexiclal scope)는 전역이 됩니다.

변수나 함수가 함수 내부처럼 지역 환경에 선언이 되었다면 해당 변수나 함수의 렉시컬 스코프(lexical scope)는

해당 함수의 지역이 됩니다.

이렇게 자바스크립트의 렉시컬 스코프를 나름 정리해봤습니다.

잘못된 정보나 혹은 다른 추가 정보가 있다면 정정하겠습니다.

즐 코딩하세요.