[JavaScript] 스코프

스코프란?

• 모든 식별자(변수 이름, 함수 이름, 클래스 이름 등)는 자신이 선언된 위치에 의해 다른 코드가 식별자 자신을 참조할 수 있는 유효 범위를 결정하는 것(식별자가 유효한 범위)
• 식별자를 검색할 때 사용하는 규칙

스코프(유효범위)는 모든 프로그래밍 언어의 기본적이며 중요한 개념이다.

더욱이 자바스크립트는 var 키워드로 선언한 변수와 let, const로 선언한 변수가 다르게 동작하는 등 다른 언어와 구별되는 특징이 있으므로 주의가 필요하다.

스코프를 간단한 코드를 통해 확인해보자.

function add(x, y) {
  // 매개변수는 함수 몸체 내부에서만 참조할 수 있다.
  // 즉, 매개변수의 스코프(유효범위)는 함수 몸체 내부다.
  console.log(x, y); // 2 5
  return x + y;
}

add(2, 5);

// 매개변수는 함수 몸체 내부에서만 참조할 수 있다.
console.log(x, y); // ReferenceError: x is not defined

var var1 = 1; // 코드의 가장 바깥 영역에서 선언한 변수

if (true) {
  var var2 = 2; // 코드 블록 내에서 선언한 변수
  if (true) {
    var var3 = 3; // 중첩된 코드 블록 내에서 선언한 변수
  }
}

function foo() {
  var var4 = 4; // 함수 내에서 선언한 변수

  function bar() {
    var var5 = 5; // 중첩된 함수 내에서 선언한 변수
  }
}

console.log(var1); // 1
console.log(var2); // 2
console.log(var3); // 3
console.log(var4); // ReferenceError: var4 is not defined
console.log(var5); // ReferenceError: var5 is not defined

다음 예제를 확인해보자.

var x = 'global';

function foo() {
  var x = 'local';
  console.log(x); // ①
}

foo();

console.log(x); // ②

• 식별자 결정 : foo 함수 내부와 외부에 같은 이름을 갖는 x 변수가 선언돼 1, 2에서 x 변수는 어떤 변수를 참조해야 할 것인지 결정한다.

스코프는 식별자를 검색할 때 사용하는 규칙이므로 위 예제의 x는 식별자 이름은 동일하지만 스코프가(유효한 범위) 다른 별개의 변수이다.

1. 전역 스코프의 x
2. foo 함수 스코프의 x

로 나뉠 수 있는 것이다.

식별자는 원래 고유해야하고 중복될 수 없다. 하지만 프로그래밍 언어에서는 스코프(유효 범위)를 통해 식별자인 변수 이름의 충도를 방지하여 같은 이름의 변수를 사용할 수 있게 해준다. 하지만 같은 스코프 내에서는 식별자가 유일해야 함을 주의하자.

• 예외로 var 키워드로 선언된 변수는 같은 스코프 내에서 중복이 허용된다. 이는 의도치 않게 변수값이 재할당되어 변경되는 부작용을 발생시킨다.

function foo() {
  var x = 1;
  // var 키워드로 선언된 변수는 같은 스코프 내에서 중복 선언을 허용한다.
  // 아래 변수 선언문은 자바스크립트 엔진에 의해 var 키워드가 없는 것처럼 동작한다.
  var x = 2;
  console.log(x); // 2
}
foo();

• let이나 const는 같은 스코프 내의 중복을 허용하지 않는다.

function bar() {
  let x = 1;
  // let이나 const 키워드로 선언된 변수는 같은 스코프 내에서 중복 선언을 허용하지 않는다.
  let x = 2; // SyntaxError: Identifier 'x' has already been declared
}
bar();

스코프의 종류

구분 설명 스코프 변수

구분	설명	스코프	변수
전역	코드의 가장 바깥 영역	전역 스코프	전역 변수
지역	함수 몸체 내부	지역 스코프	지역 변수

• 전역과 전역 스코프
  • 전역 변수는 어디서든지 참조할 수 있다.
• 지역과 지역 스코프
  • 지역은 함수 내부를 말한다. 지역 변수는 자신의 지역 스코프와 하위 지역 스코프에서만 유효하다.

스코프 체인

• 함수의 중첩 : 함수의 내부에 함수가 정의된 것
• 중첩 함수 : 함수의 내부에 정의된 함수
• 외부 함수 : 중첩 함수를 포함하는 함수

위와같이 함수는 중첩될 수 있으므로 함수의 지역 스코프도 중첩될 수 있다. 따라서 스코프가 함수의 중첩에 의해 계층적 구조를 갖는다.

 

 

모든 지역 스코프의 최상위 스코프는 전역 스코프며 이렇게 계층적으로 연결된 것을 스코프 체인이라고 한다.

자바스크립트 엔진은 변수를 찾을 때 스코프 체인을 통해서 변수를 참조하는 코드의 스코프부터 시작하여 상위 스코프 방향으로 이동하며 변수를 검색한다.

스코프 체인에 의한 함수 검색

// 전역 함수
function foo() {
  console.log('global function foo');
}

function bar() {
  // 중첩 함수
  function foo() {
    console.log('local function foo');
  }

  foo(); // ①
}

bar();

변수와 동이라하다. 식별자를 검색하는 규칙을 통해 하위부터 상위로 찾아가기 때문에 local function foo가 출력됨을 알 수 있다.

함수 레벨 스코프

• 블록 레벨 스코프 : C나 자바 등을 비롯한 대부분의 프로그래밍 언어는 함수 몸체만이 아닌 모든 코드 블록(if, for, while, 등)이 지역 스코프를 만든다.
• 함수 레벨 스코프 : var키워드로 선언한 변수는 오로지 함수의 코드 블록만을 지역 스코프로 인정한다.

var x = 1;

if (true) {
  // var 키워드로 선언된 변수는 함수의 코드 블록(함수 몸체)만을 지역 스코프로 인정한다.
  // 함수 밖에서 var 키워드로 선언된 변수는 코드 블록 내에서 선언되었다 할지라도 모두 전역 변수다.
  // 따라서 x는 전역 변수다. 이미 선언된 전역 변수 x가 있으므로 x 변수는 중복 선언된다.
  // 이는 의도치 않게 변수 값이 변경되는 부작용을 발생시킨다.
  var x = 10;
}

console.log(x); // 10

// for 문에서 선언한 i는 전역 변수다. 이미 선언된 전역 변수 i가 있으므로 중복 선언된다.
for (var i = 0; i < 5; i++) {
  console.log(i); // 0 1 2 3 4
}

// 의도치 않게 변수의 값이 변경되었다.
console.log(i); // 5

• var는 함수가 아닌 블록에서 선언하면 전역 변수 처리함에 유의하자.
• ES6에서 지원한 let, const 키워드는 블록 레벨 스코프를 지원한다.

렉시컬 스코프

var x = 1;

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

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

foo(); // ?
bar(); // ?

• 동적 스코프 : 함수를 어디서 호출했는지에 따라 상위 스코프를 결정한다.
• 렉시컬 스코프(정적 스코프) : 함수를 어디서 정의했는지에 다라 상위 스코프를 결정한다.

자바스크립트는 렉시컬 스코프를 따릅니다. 따라서 bar() 함수는 전역 함수로 정의돼있으므로 bar() 함수가 호출되면 호출된 곳이 어디인지 관계없이 자신이 기억하고있는 전역 스코프를 상위 스코프로 사용한다.