190515_TIL(원시 값과 객체의 비교)

2019-05-16

javascript

원시 값과 객체의비교

1. 원시타입 과 객체 타입

데이터 타입의 구분

자바스크립트가 제공하는 7가지 데이터 타입(숫자, 문자열, 불리언, null, undefined, symbol, 객체 타입)은 크게 원시 타입(primitive type)과 객체(object / reference type) 타입으로 구분할 수 있다.

원시 타입과 객체 타입의 차이점

원시 타입의 값, 즉 원시 값은 변경 불가능한 값(immutable value)이다. 이에 비해 객체(참조) 타입의 값, 즉 객체는 변경 가능한 값(mutable value)이다.
원시 값을 변수에 할당하면 변수에는 실제 값이 저장된다. 이에 비해 객체를 변수에 할당하면 변수에는 참조 값이 저장된다.
원시 값을 갖는 변수를 다른 변수에 할당하면 원본의 원시 값이 복사되어 전달된다. 이를 값에 의한 전달(Pass by value)라 한다. 이에 비해 객체를 가리키는 변수를 다른 변수에 할당하면 원본의 참조 값이 복사되어 전달된다. 이를 참조에 의한 전달(Pass by reference)라 한다.

2. 원시 값

변경 불가능한 값

원시타입(primitive type)의 값, 즉 원시 값은 변경 불가능한 값(immutable value)이다.
값을 변경할 수 없다는 것은 재할당을 할 수 없다는 의미와는 다르다.
- 변수는 새로운 값을 재할당 하는 것으로 변수 값을 변경할 수 있다.
- 변수에 상대 개념인 상수는 재할당이 금지(단 한번의 할당만 허용)된 변수를 말한다.
상수와 변경 불가능한 값은 서로 다른 개념이다.

// const 키워드를 사용해 선언한 상수는 재할당이 금지된다.
const o = {};

// 하지만 const 키워드를 사용해 선언한 상수에 할당된 객체는 변경할 수 있다.
// 즉, 상수는 재할당이 금지된 변수일 뿐이다.
o.a = 1;
console.log(o); // {a: 1}

원시 값은 어떤 일이 있어도 불변한다. 이는 값의 신뢰성을 보장한다.
원시 값을 갖는 변수에 새로운 원시 값을 재할당하면 새로운 메모리 공간을 확보하고 재할당한 원시 값을 저장한다. –> 변수가 참조하던 메모리 주소가 변경된다.
변수가 참조하던 메모리 공간의 주소를 변경한 이유는 변수에 할당된 원시 값이 변경 불가능한 값이기 때문이다.
원시 값이 변경 가능한 값이라면 원시 값 자체를 수정하면 그만이다.
원시 값이 변경 가능한 값이면 값의 변경을 추적하기 어렵게 만들기 때문에 값에 대한 신뢰성을 떨어뜨린다.
불변성을 갖는 원시 값을 값으로 갖는 변수는 재할당 이외에 변수 값을 변경할 수 있는 방법이 없다.

문자열과 불변성

원시 값인 문자열은 다른 원시 값과 비교할 때 독특한 특징이 있다.
문자열은 0개 이상인 문자(character)들 집합을 말하며 1개의 문자는 2byte의 메모리 공간에 저장된다. –> 문자열 타입의 값은 몇개의 문자로 이루어졌는지에 따라 필요한 메모리 공간의 크기가 결정된다. ex) 1개의 문자로 이루어진 문자열은 2byte, 10개의 문자로 이루어진 문자열은 20 byte가 필요하다.
자바스크립트의 문자열은 원시 타입이며 변경 불가능하다.
자바스크립트 문자열은 유사 배열이므로 배열과 유사하게 각 문자에 접근할 수 있다.

var str = 'string';

// 문자열은 유사 배열이므로 배열과 유사하게 인덱스를 사용하여 각 문자에 접근할 수 있다.
console.log(str[0]); // s

// 하지만 문자열은 원시 타입인 값이므로 변경할 수 없다. 
str[0] = 'S';

console.log(str); // string

변수에 새로운 문자열을 재할당하는 것은 가능하다. 이는 기존 문자열을 변경하는 것이 아니라 새로운 문자열을 새롭게 할당하는 것이기 때문이다.

값에 의한 전달

변수에 변수를 할당했을 때 무엇이 어떻게 전달되는가?

var foo = 10;
var bar = foo;

foo = 100;
console.log(bar); // ?

위 예제 처럼 변수 bar의 할당한 변수(foo)가 원시 타입의 값(10)을 지녔다면 할당한 변수의 값(10)이 복사(copy) 되어 전달된다. 이를 값에 의한 전달(Pass by value)라 한다.
변수 bar에 foo가 할당 될 때 10이라는 숫자 타입의 값을 갖는다는 점에서는 동일하다. 하지만 변수 foo와 bar의 값 10은 다른 메모리 공간에 저장된 별개의 값이다. 따라서, 변수 foo의 값을 변경하여도 변수 bar의 값에는 어떠한 영향도 주지 않는다.
즉, 값에 의해 전달(Pass by value)된 값은 다른 메모리 공간에 저장된 별개의 값이다.

3. 객체

객체 동작 방식

객체는 프로퍼티의 개수가 정해져 있지 않으며 동적으로 추가되고 삭제할 수 있다. 또한, 프로퍼티의 값에도 제약이 없다. 따라서 객체는 원시 값이 확보해야 할 메모리 공간의 크기를 사전에 정해 둘 수 없다.
원시 값에 비해 상대적으로 큰 메모리를 소비할 수 있기 때문에 원시 값과는 다른 방식으로 동작하도록 디자인되어 있다.
모던 자바스크립트 엔진은 객체의 프로퍼티 값의 위치를 메모리에 저장하기 위해 함수 기반의 유사 딕셔너리 구조(dictionary-like structure)를 사용한다.

변경 가능한 값

객체(참조) 타입의 값, 즉 객체는 변경 가능한 값(mutable value) 이다.
원시 값을 할당한 변수는 원시 값 자체를 값으로 갖는다. 하지만 객체를 할당한 변수는 참조 값(Reference value)를 값으로 갖는다. 참조 값 생성된 메모리 공간의 주고, 그 자체이다.
객체를 할당한 변수가 확보한 메모리 공간에는 생성된 객체가 실제로 저장된 메모리 공간의 주소가 저장되어 있다. 이 값을 참조 값이라고 한다. 변수는 이 참조 값을 통해 객체에 접근할 수 있다.
객체를 할당한 변수를 평가하면 메모리에 저장되어 있는 참조 값을 반환하는 것이 아니라 참조 값을 통해 실제 객체에 접근해 그 객체를 반환한다.
객체를 할당한 변수의 경우, “변수는 객체를 참조하고 있다“ 또는 “변수는 객체를 가리키고(point) 있다“ 라고 표현한다.

var person = {
  name: 'Lee'
};

// 프로퍼티 값 갱신
person.name = 'Kim';

// 프로퍼티 동적 추가
person.address = 'Seoul';

console.log(person); // {name: "Kim", address: "Seoul"}

객체는 변경 가능한 값이므로 메모리에 저장된 객체를 직접 수정할 수 있다. 이 때, 참조 값은 변경되지 않는다.

참조에 의한 전달

객체는 변경 가능한 값으로 디자인 되어 있다. 이에 따른 부작용(side effect)이 있다. 그것은 원시 값과는 다르게 여러 개의 식별자가 하나의 객체를 공유할 수 있다는 것이다.

var person = {
  name: 'Lee'
};

// 참조 값을 복사. copy 와 person은 동일한 객체를 참조한다.
var copy = person;

// copy와 person은 같은 참조 값을 갖는다.
console.log(copy === person); // true

// copy를 통해 객체를 변경한다.
copy.name = 'Kim';

// person을 통해 객체를 변경한다.
person.address = 'Seoul';

// copy와 person은 같은 동일한 가리키고 있다.
// 따라서 어느 한쪽에서 객체를 변경하면 서로 영향을 주고 받는다.
console.log(person); // {name: "Kim", address: "Seoul"}
console.log(copy);   // {name: "Kim", address: "Seoul"}

객체를 가리키는 변수(원본, person)를 다른 변수(사본, copy)에 할당하면 원본의 참조 값이 복사되어 전달된다. 이를 참조에 의한 전달(Pass by reference)라 한다.
위 예제에서 원본 person 과 사본 copy는 같은 참조 값을 갖고 있기 때문에 동일한 객체({name : ‘Lee’})를 가리키고 있다. 이는 곧 두 개의 식별자가 하나의 객체를 공유한다는 것을 의미한다. 따라서 원본(person) 또는 사본(copy) 어느 한쪽에서 객체를 변경하면 서로 영향을 주고 받는다.

var person1 = {
  name: 'Lee'
};

var person2 = {
  name: 'Lee'
};

// 서로 다른 참조 값을 비교한다.
console.log(person1 === person2); // ① false

// 원시 값인 'Lee'를 비교한다.
console.log(person1.name === person2.name); // ② true