[Deep Dive] 25장 - 클래스

1. 클래스는 프로토타입의 문법적 설탕인가?

JS는 프로토타입 기반 객체지향 언어다.

프로토타입 기반 객체지향 언어는 클래스가 필요 없는 객체지향 프로그래밍 언어다.

ES5에서는 클래스 없이도 생성자 함수와 프로토타입을 통해 객체지향 언어의 상속을 구현할 수 있다.

 

ES6에서 도입된 클래스와 생성자 함수는 모두 프로토타입 기반의 인스턴스를 생성하지만

정확히 동일하게 동작 X

1. 클래스를 new 연산자 없이 호출하면 에러, BUT 생성자 함수를 new 연산자 없이 호출하면 일반 함수로서 호출

2. 클래스는 extends와 super 키워드 제공

3. 클래스는 호이스팅이 발생하지 않는 것처럼 동작 BUT

    함수 선언문으로 정의된 생성자 함수는 함수 호이스팅이, 함수 표현식으로 정의한 생성자 함수는 변수 호이스팅이 발생.

4. 클래스 내의 모든 코드에는 암묵적으로 strict mode가 지정되어 실행 BUT 생성자 함수는 암묵적으로 지정 X

5. 클래스는 constructor, 프로토타입 메서드, 정적 메서드는 모두 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]의 값이 false다.

    다시 말해, 열거되지 않는다.

 

따라서 클래스를 프로토타입 기반 객체 생성 패턴의 단순한 문법적 설탕이라고 보기보다는

새로운 객체 생성 메커니즘으로 보는 것이 좀 더 합당하다.

 

2. 클래스 정의

파스칼 케이스를 사용하는 것이 일반적이다.

함수와 마찬가지로 표현식으로 정의할 수도 있다.

클래스를 표현식으로 정의할 수 있다는 것은 클래스가 값으로 사용할 수 있는 일급 객체라는 것을 의미한다.

• 무명의 리터럴로 생성 가능, 즉 런타임에 생성 가능
• 변수나 자료구조에 저장할 수 있다.
• 함수의 매개변수에 전달할 수 있다.
• 함수의 반환값으로 사용할 수 있다.

3. 클래스 호이스팅

클래스는 정의 이전에 참조할 수 없다.

let, const 키워드로 선언한 변수처럼 호이스팅 된다.

 

var, let, const, function, function*, class 키워드를 사용하여 선언된 모든 식별자는 호이스팅된다,

모든 선언문은 런타임 이전에 먼저 실행되기 때문이다.

 

4. 인스턴스 생성

클래스는 생성자 함수이며 new 연산자와 함께 호출되어 인스탠스 생성

 

5. 메서드

클래스 몸체에서 정의할 수 있는 메서드는

constructor(생성자)

프로토타입 메서드,

정적 메서드의

세 가지가 있다.

 

5-1. constructor

인스턴스를 생성하고 초기화하기 위한 특수한 메서드

 

constructor는 별도의 반환문을 갖지 않아야 한다.

만약 this가 아닌 다른 객체를 명시적으로 반환하면 this,

즉 인스턴스가 반환되지 못하고 return 문에 명시한 객체가 반환된다.

 

5-2. 프로토타입 메서드

클래스 몸체에서 정의한 메서드는 인스턴스의 프로토타입에 존재하는 프로토타입 메서드가 된다.

인스턴스는 프로토타입 메서드를 상속받아 사용할 수 있다.

 

5-3 정적 메서드

정적(static) 메서드는 인스턴스를 생성하지 않아도 호출할 수 있는 메서드를 말한다.

 

생성자 함수의 경우 명시적으로 생성자 함수에 메서드를 추가해야 한다.

function Person(name) {
  this.name = name;
}

Person.sayHi = function () {
  console.log('Hi');
};

Person.sayHi();

 

클래스에서는 메서드에 static 키워드를 붙이면 정적 메서드(클래스 메서드)가 된다.

class Person {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }
  
  static sayHi() {
    console.log('Hi');
  }
}

정적 메서드는 클래스 정의 이후 인스턴스를 생성하지 않아도 호출할 수 있다.

Person.sayHi();

정적 메서드는 인스턴스로 호출할 수 없다.

정적 메서드가 바인딩된 클래스는 인스턴스의 프로토타입 체인 상에 존재하지 않기 때문이다.

인스턴스의 프로토타입 체인 상에는 클래스가 존재하지 않기 때문에

인스턴스로 클래스의 메서드를 상속받을 수 없다.

const me = new Person('Lee');
me.sayHi(); // TypeError: me.sayHi is not a function

 

5-4. 정적 메서드와 프로토타입 메서드의 차이

클래스 또는 생성자 함수를 하나의 네임스페이스로 사용하여

정적 메서드를 모아 놓으면 이름 충돌 가능성을 줄여 주고 관련 함수들을 구조화할 수 있는 효과가 있다.

 

5-5. 클래스에서 정의한 메서드의 특징

1. function 키워드를 생략한 메서드 축약 표현 사용
2. 객체 리터럴과는 다르게 클래스에 메서드를 정의할 때는 콤마가 필요 X
3. 암묵적으로 strict mode 실행
4. 열거할 수 없다.
5. 내부 메서드 [[Constructor]]를 갖지 않는 non-constructor다. 따라서 new 연산자와 함께 호출 X

 

6. 클래스의 인스턴스 생성 과정

1. 인스턴스 생성과 this 바인딩

2. 인스턴스 초기화

3. 인스턴스 반환

 

7. 프로퍼티

7-1 인스턴스 프로퍼티

constructor 내부에서 정의해야 한다.

constructor 내부에서 this에 추가한 프로퍼티는 언제나 클래스가 생성한 인스턴스의 프로퍼티가 된다.

언제나 public하다.

 

7-2. 접근자 프로퍼티

다른 데이터 프로퍼티의 값을 읽거나 저장할 때 사용하는 접근자 함수로 구성된 프로퍼티

getter와 setter 함수로 구성되어 있다.

gett는 메서드 이름 앞에 get을, setter는 set 키워드를 사용해 정의한다.

 

getter는 무언가를 취득할 때 사용하므로 반드시 무언가를 반환

setter는 무언가를 프로퍼티에 할당해야 할 때 사용하므로 반드시 매개변수가 있어야 한다.

setter는 단 하나의 값만 할당받기 때문에 단 하나의 매개변수만 선언할 수 있다.

 

7-3. 클래스 필드 정의 제안

클래스 필드(필드 또는 멤버)는 클래스 기반 객체지향 언어에서 클래스가 생성할

인스턴스의 프로퍼티를 가리키는 용어

class Person {
  // 클래스 필드 정의
  name = 'Lee';
}

const me = new Person('Lee');

클래스 몸체에서 클래스 필드를 정의하는 경우 this에 클래스 필드를 바인딩 X

this는 클래스의 constructor와 메서드 내에서만 유효

 

클래스 필드 정의 제안으로 인해 프로퍼티를 정의하는 방식은 두 가지가 되었다.

인스턴스를 생성할 때 외부 초기값으로 클래스 필드를 초기화할

1. 필요 O: constructor에서 인스턴스 프로퍼티를 정의하는 기존 방식

2. 필요 X: constructor에서 인스턴스 프로퍼티를 정의하는 방식과 클래스 필드 정의 제안 모두 사용

 

7-4. private 필드 정의 제안

private 필드의 선두에는 #을 붙여준다.

private 필드를 참조할 때도 #을 붙어주어야 한다.

class Person {
  #name = '';
  
  constructor(name) {
    this.#name = name;
  }
}

const me = new Person('lee');
console.log(me.#name); // SyntaxError

클래스 외부에서 private 필드에 직접 접근할 수 있는 방법은 없다.

접근자 프로퍼티를 통해 간접적으로 접근하는 방법은 유효하다.

 

private 필드는 반드시 클래스 몸체에 정의

private 필드를 직접 constructor에 정의하면 에러가 발생한다.

 

7-5. static 필드 정의 제안

class MyMath {
  // static public 필드 정의
  static PI = 22 / 7;
  
  // static private 필드 정의
  static #num = 10;
  
  ## static 메서드
  static increment() {
    return ++MyMath.#num;
  }
}

console.log(MyMath.PI); // 3.14...
console.log(MyMath.increment()); // 11

 

8. 상속에 의한 클래스 확장

8-1. 클래스 상속과 생성자 함수 상속

상속에 의한 클래스 확장은 기존 클래스를 상속받아 새로운 클래스를 확장(extends)하여 정의하는 것이다.

클래스는 상속을 통해 기존 클래스를 확장할 수 있는 문법이 기본적으로 제공

생성자 함수는 그렇지 않다.

 

class Aniaml {
  constructor(age, weight) {
    this.age = age;
    this.weight = weight;
  }
  
  eat() { return 'eat'; }
  move() { return 'move'; }
}

class Bird extends Animal {
  fly() { return 'fly'; }
}

const bird = new Bird(1, 5);
console.log(bird) // Bird {age: 1, weight: 5}
console.log(bird instanceof Bird) // true
console.log(bird instanceof Animal) // true

console.log(bird.eat()); // eat
console.log(bird.move()); // move
console.log(bird.fly()); // fly

 

8-2. extends 키워드

클래스도 프로토타입을 통해 상속 관계를 구현한다.

 

8-3. 동적 상속

extends 키워드는 클래스뿐만 아니라 생성자 함수를 상속받아 클래스를 확장할 수도 있다. 단 extends 키워드 앞에는 반드시 클래스가 와야 한다.

// 생성자 함수
function Base(a) {
  this.a = a;
}

// 생성자 함수를 상속받는 서브클래스
class Derived extneds Base {}

const derived = new Derived(1);
console.log(derived); // Derived {a: 1}

extends 키워드 다음에는 클래스 뿐만이 아니라 [[Construct]] 내부 메서드를 갖는

함수 객체로 평가될 수 있는 모든 표현식을 사용할 수 있다.

이를 통해 동적으로 상속받을 대상을 결정할 수 있다.

class Derived extends (condtion ? Base1 : Base2) {}

 

8-4. 서브클래스의 constructor

서브 클래스에서 constructor를 생략하면

클래스에 다음과 같은 constructor가 암묵적으로 정의된다.

constructor(...args) { super(...args); }

 

8-5. super 키워드

super 키워드는 함수처럼 호출할 수도 있고 this와 같이 식별자처럼 참조할 수 있는 특수한 키워드다.

super는 다음과 같이 동작한다.

• super를 호출하면 수퍼클래스의 constructor(super-construcotr)를 호출한다.
• super를 참조하면 수퍼클래스의 메서드를 호출할 수 있다.

super 호출

class Base {
  constructor(a, b) {
    this.a = a;
    this.b = b;
  }
}

class Derived extends Base {
  constructor(a, b, c) {
    super(a, b);
    this.c = c;
  }
}

const derived = new Derived(1, 2, 3);
console.log(derived);

1. 서브클래스에서 constructor를 생략하지 않는 경우 서브클래스의 constructor에서는 반드시 super 호출
2. 서브클래스에서 constructor에서 super를 호출하기 전에는 this를 참조할 수 없다.
3. super는 반드시 서브클래스의 constructor에서만 호출한다. 서브클래스가 아닌 클래스의 constructor의 constructor나 함수에서 super를 호출하면 에러가 발생한다.

 

super 참조

1. 서브클래스의 프로토타입 메서드 내에서 super.sayHi는 수퍼클래스의 프로토타입 메서드 sayHi를 가리킨다.
2. 서브클래스의 정적 메서드 내에서 super.sayHi는 수퍼클래스의 정적 메서드 sayHI를 가리킨다.

8-7. 표준 빌트인 생성자 함수 확장