스코프(Scope)

  • 변수는 자신이 선언된 위치에 의해 자신의 유효범위 즉, 다른 코드가 자신을 참조할 수 있는 범위가 결정된다.
    이는 변수뿐만 아니라 다른 모든 식별자(함수이름, 클래스이름 등)에 해당되는 사항이다.
    이를 스코프라고 한다.
    즉, 스코프는 식별자가 유효한 범위 를 말한다.
  • 자바스크립트 엔진은 이름이 같은 변수 중에서 어떤 변수를 참조해야할것인지 결정해야 하는데
    이를 식별자 결정(identifier resolution) 이라 한다.
  • 자바스크립트 엔진은 스코프를 통해 어떤 변수를 참조할지 결정한다.
    스코프란 자바스크립트 엔진이 식별자를 검색할 때 사용하는 규칙이라고도 할 수 있음.
  • ex)
    var x = 'global';
    
    function foo() {
       var x = 'local';
       console.log(x);   // x;
    }
    foo();
      
    console.log(x);   // y;
    

    위 예제에서 코드의 가장 바깥영역에 선언된 변수 x는 어디서든 참조가능하다.
    하지만 foo 함수 내부에서 선언된 x변수는 foo 함수 내부에서만 참조가능하고,
    foo 함수 외부에서는 참조불가능하다.
    이때 두개의 x변수는 식별자 이름이 동일하지만 자신이 유효한 범위, 즉 스코프가 다른 별개의 변수다.

  • 스코프내에서 식별자는 유일해야하지만, 다른 스코프에는 같은 이름의 식별자 사용이 가능하다.
    즉, 스코프는 네임스페이스다.
  • var 키워드로 선언된 변수는 같은 스코프내에서 중복선언이 허용된다.
    이는 의도치않게 변수값이 재할당되어 변경되는 부작용을 발생시킨다.
    하지만 let이나 const 키워드로 선언도니 변수는 같은 스코프내에서 중복선언을 허용하지 않는다.

스코프의 종류

  • 코드는 전역(global)과 지역(local)로 구분할 수 있다.
    content01
    전역에서 선언된 변수는 전역스코프를 갖는 전역변수이고,
    지역에서 선언된 변수는 지역스코프를 갖는 지역변수이다.

    ex)

    var x = 'gloabl x';  
    var y = 'gloabl y';   
    
    function outer() {
       var z = "outer's local z";   
       
       console.log(x);  // global x
       console.log(y);  // global y 
       console.log(z);  // outer's local x
    
       function inner() {
          var x = "inner's local x";
            
          console.log(x); // inner's local x
          console.log(y); // global y
          console.log(z); // outer's local z
       }
       inner();  
    }
    
    outer();
    
    console.log(x);   // global x
    console.log(z);   // ReferenceError: z is not defined.
    

    1) 전역과 전역스코프
    전역변수는 어디서든지 참조가능하다.
    2) 지역과 지역스코프
    지역이란 함수몸체 내부를 말한다.
    지역스코프는 자신이 선언된 지역과 하위지역(중첩함수)에서만 참조가능하다.
    -> 지역변수는 자신의 지역스코프와 하위지역스코프에서 유효하다.

위 예제에서 outer 함수 내부에 선언된 z변수는 지역변수다.
지역변수 z는 자신의 지역스코프인 outer함수 내부와 하위지역스코프인 inner함수 내부에서 참조가능! 하지만 지역변수 z를 전역에서 참조하면 참조에러가 발생한다.


스코프 체인

  • 함수는 전역과 함수 몸체 내부 둘다 정의가능
  • 함수몸체 내부에정의한 함수를 중첩함수(nested function)라 하고,
    중첩함수를 포함하는 함수를 외부함수(outer function)라고 한다.
  • 함수는 중첩될 수 있으므로 함수의 지역스코프도 중첩될 수 있다.
    이는 스코프가 함수의 중첩에 의해 계층적 구조를 갖는다는것을 의미한다.
    외부함수의 지역스코프를 중첩함수의 상위스코프라고 한다.
  • 모든 지역스코프의 최상위 스코프는 전역스코프다.
  • 스코프가 계층적으로 연결된것을 스코프 체인(scope chain)이라 한다.
  • 변수를 참조할 떄 자바스크립트 엔진은 스코프 체인을 통해 변수를 참조하는 코드의 스코프에서 시작하여 상위 스코프 방향으로 이동하며 선언된 변수를 검색(indentifier resoulution)한다.
  • 상위 스코프에서 선언한 변수를 하위스코프에서도 참조가능하다.
    -> 상위 스코프에서 유효한 변수는 하위 스코프에서 자유롭게 참조할 수 있지만,
    하위 스코프에서 유효한 변수를 상위 스코프에서 참조할수는 없다.

1) 스코프체인에 의함 함수 검색
ex)

   // 전역함수
   function foo() {
      console.log('glocal function foo');
   }
    
   function bar() {
      // 중첩 함수
      function foo() {
           console.log('local function foo');
      }
      foo(); // (1)
   }
   bar();
  • 함수 선언문으로 함수를 정의하면 런타임이전에 함수객체가 먼저 생성된다.
    자바스크립트 엔진은 함수이름과 동일한 이름의 식별자를 암묵적으로 선언하고
    생성된 함수 객체를 할당한다.
    따라서 위 예제의 모든 함수는 함수이름과 동일한 이름의 식별자에 할당된다.
  • (1)에서 foo함수를 호출하면 자바스크립트 엔진은 함수를 호출하기 위해 먼저 함수를 가리키는 식별자 foo를 검색한다.
    이처럼 함수도 식별자에 해당되기 때문에 스코프를 갖는다.

2) 함수 레벨 스코프

  • 지역은 함수몸체내부를 말하고, 지역은 지역스코프를 만든다.
    이는 코드블록이 아닌 함수에 의해서만 지역스코프가 생성 된다는 것을 의미한다.
  • C나 Java등 대부분의 프로그래밍 언어는 함수몸체 뿐만 아니라 모든 코드블록(if, for, while, try/catch 등)이 지역스코프를 만든다.
    이러한 특성을 블록 레벨 스코프(block level scrope)라고 한다.
  • 하지만 var 키워드로 선언된 변수는 오로지 함수의 코드블록(함수몸체)만을 지역스코프로 인정한다.
    이러한 특성을 함수 레벨 스코프(function level scope)라고 한다.
    ex)
    var i = 10;
    // for문에서 선언한 i는 전역변수다.  
    // 이미 선언된 전역변ㅅ두 i가 있으므로 중복선언된다.  
    for (var i = 0; i < 5; i++) {
        console.log(i);  // 0 1 2 3 4
    }
    console.log(i); // 5  
    

    블록레벨 스코프를 지원하는 프로그래밍 언어에서는 for문에서의 변수 i가 for문 코드 블록 내에서만 유효한 지역변수다.
    하지만 var키워드로 선언된 변수는 블록레벨 스코프를 인정하지 않기 때문에 i는 전역변수가 된다.
    따라서 전역변수 i는 중복선언되고, 그 결과 의도치않은 전역변수의 값이 재할당된다
    var키워드로 선언된 변수는 오로지 함수의 코드블록만을 지역스코프로 인정하지만
    ES6에 도입된 let, const키워드는 블록레벨 스코프를 지원한다.


렉시컬 스코프

  • 동적 스코프(dynamic scope) : 함수의 호출위치에 따라 함수의 상위 스코프를 결정
  • 렉시컬 스코프(lexical scope) : 함수가 정의된 위치에 따라 함수의 상위 스코프를 결정,
    정적 스코프(static scope)라고도 함!
  • 자바스크립트를 비롯한 대부분의 프로그래밍 언어는 렉시컬 스코프를 따른다.
    ex) ```
    var x = 1;

function foo() { var x = 10; bar (); }

function bar() { console.log(x); }

foo(); // 1 bar(); // 1 ```

  • 동적스코프를 따른다면 bar함수의 상위스코프는 foo함수의 지역스코프와 전역스코프가 되고,
    렉시컬스코프(정적스코프)를 따른다면 bar함수의 상위스코프는 전역스코프가 된다.
  • 자바스크립트는 렉스컬 스코프를 따르므로 함수를 어디서 호출했는지가 아니라 함수를 어디서 정의했는지에 따라 상위 스코프를 결정한다.
    이처럼 함수의 상위스코프는 함수 정의가 실행될 때 정적으로 결정된다.
    함수가 호출될때마다 함수의 상위스코프를 참조하기 때문에 함수정의가 실행되어 생성된 함수객체는 이렇게 결정된 상위스코프를 기억한다.
  • 렉시컬 스코프는 클로저와 깊은 관계가 있다.

참조(모던 자바스크립트 Deep Dive)