[Javascript]] this는 어떻게 동작할까?

시작으로

Javascript에서 함수의 this 키워드는 다른 언어들과 다르게 동작한다. 이는 Java와 같은 익숙한 언어의 개념과 달라 개발자들에게 혼동을 준다. 대부분의 경우 this의 값은 함수를 호출한 방법에 의해 결정된다. 실행중에는 할당으로 설정할 수 없고 함수를 호출할 때 마다 다를 수 있다.

Java에서의 this는 인스턴스 자신을 가르키는 참조변수이다. this가 객체 자신에 대한 참조 값을 가지고 있다는 뜻이다. 주로 매개변수와 객체 자신이 가지고 있는 멤버변수명이 같은 경우 이를 구분하기 위해 사용된다. 하지만, Javascript의 경우 Java와 같이 this에 바인딩되는 객체는 한가지가 아니라 해당 함수 호출 방식에 따라 this에 바인딩되는 객체가 달라진다.

함수의 4가지 호출 방식

함수 호출
메서드 호출
생성자 함수 호출
Call, Apply, Bind 호출

함수 호출

기본적으로 this는 전역객체(Global object)에 바인딩된다. 전역함수는 물론이고 내부함수의 경우에도 this는 외부함수가 아닌 전역객체에 바인딩된다.

여기서 전역객체(Global object)란 모든 객체의 유일한 최상위 객체를 말한다. 일반적으로 Browser-side에서는 window, Server-side(Node.js)에서는 global 객체를 의미한다. 전역객체는 전역 스코프(Global Scope)를 갖는 전역변수(Global variable)를 프로퍼티로 소유한다. 글로벌 영역에 선언한 함수는 전역객체의 프로퍼티로 접근할 수 있는 전역 변수의 메소드이다.

var x = 'global';
console.log(x); // global
console.log(window.x); // global
console.log(this.x); // global

function global_fn() {
  console.log('global function');
}

window.global_fn(); // global function
this.global_fn(); // global function

// browser console
this===window // true

// node terminal
this===global // true

브라우저 콘솔과 Node.js 터미널에 this를 입력해보면 아래와 같은 객체가 출력된다.

메서드 호출

함수가 객체의 프로퍼티 값이면 메소드로서 호출된다. 이때 메소드 내부의 this는 해당 메소드를 소유한 객체, 즉 해당 메소드를 호출한 객체에 바인딩된다. 이를, 암시적 바인딩이라 한다.

var object = {
    value : 100,
    obj_fn : function(){
        console.log(this.value);
    }
}

var object2 = {
    value : 200
};

object.obj_fn(); // 100
object2.obj_fn(); // 200

생성자 함수 호출

생성자 함수란 객체를 생성하는 역할을 한다. 함수를 new 키워드와 함께 생성자로 호출하면 생성자 함수로 동작한다.
생성자 함수가 아닌 일반 함수에 new 키워드를 붙여 호출하면 생성자 함수처럼 동작할 수 있다. 일반적으로 생성자 함수명은 첫문자를 대문자로 기술하여 혼란을 방지하려 노력한다.

주의해야할 사항으로는 new 키워드와 함께 생성자 함수를 호출하지 않으면 생성자 함수로 동작하지 않는다.

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

var men = new Create_fn('Men');
console.log(men); // Create_fn {name: 'Men'}


// new 키워드와 함께 생성자 함수를 호출하지 않으면 생성자 함수로 동작하지 않는다.
var female = Create_fn('Female');
console.log(female ); // undefined

그럼 new 키워드는 클래스의 인스턴스화인가? 결론부터 말해면 No!

new 키워드 바인딩 동작순서를 쪼개서 실험해보면 아래와 같다.

새 객체를 생성한다.
생성된 객체의 Prototype 체인이 호출 함수의 프로토타입과 연결된다.
생성된 객체를 context 객체로 사용(명시적)하여 함수가 실행된다.
이 함수가 객체를 반환하지 않는 한 생성된 객체가 반환된다.

function Person(name) {
  this.name = name;
  this.age = 20;
}

var per = new Person('seongsik');
console.log(per.name); // seongsik
console.log(per.age); // 20

// 위와 똑같은 과정을 쪼개보자.
// 1. 새 객체를 생성한다.
var obj = {};

// 2. 생성된 객체의 Prototype 체인이 호출 함수의 프로토타입과 연결된다.
Object.setPrototypeOf(obj, Person.prototype);
this.obj // Person {} 

// 3. 생성된 객체를 context 객체로 사용(명시적)하여 함수가 실행된다.
Person.call(obj,'seongsik222');

// 4. 이 함수가 객체를 반환하지 않는 한 생성된 객체가 반환된다.
var per2 = obj;
console.log(per2 .name); // 2
console.log(per2 .age); // 20
console.log(obj) // Person {name: 'seongsik222', age: 20}

이렇듯 위의 과정이 발생한다는 것!
그리고, new 키워드는 그저 함수를 실행 시켜주는 것이다. 아래의 결과를 보면 순차적으로 함수내부를 실행시켜주는 것을 확인할 수 있다. 그리고 우리가 알고 있던 클래스와 다르게 return에 객체를 반환된다.
즉, Javascript의 new 키워드는 클래스의 인스턴스화가 아닌 단순히 함수를 실행시켜주는 것이다.

function Person(name) {
  this.name = name;
  this.age = 20;

  console.log('function 실행!!');

  return {address : '주소'};
}

var per = new Person('seongsik'); // function 실행!!
console.log(per); // {address : '주소'}

Call, Apply, Bind 호출

함수 객체는 Call, Apply, Bind 메소드를 가지고 있는데, 첫 번째 인자로 넘겨주는 것이 this context 객체가 된다. 이를 명시적 바인딩이라 한다. this의 값을 한 문맥에서 다른 문맥으로 넘기려면 call()이나 apply()를 사용해야 한다.

// call 또는 apply의 첫 번째 인자로 객체가 전달될 수 있으며 this가 그 객체에 묶임
var obj = {a: 'Custom'};

// 변수를 선언하고 변수에 프로퍼티로 전역 window를 할당
var a = 'Global';

function whatsThis() {
  return this.a;  // 함수 호출 방식에 따라 값이 달라짐
}

whatsThis();          // this는 'Global'. 함수 내에서 설정되지 않았으므로 global/window 객체로 초기값을 설정한다.
whatsThis.call(obj);  // this는 'Custom'. 함수 내에서 obj로 설정한다.
whatsThis.apply(obj); // this는 'Custom'. 함수 내에서 obj로 설정한다.

function add(c, d) {
  return this.a + this.b + c + d;
}

var o = {a: 1, b: 3};

// 첫 번째 인자는 'this'로 사용할 객체이고,
// 이어지는 인자들은 함수 호출에서 인수로 전달된다.
add.call(o, 5, 7); // 16

// 첫 번째 인자는 'this'로 사용할 객체이고,
// 두 번째 인자는 함수 호출에서 인수로 사용될 멤버들이 위치한 배열이다.
add.apply(o, [10, 20]); // 34

ES5에 추가된 Function.prototype.bind를 사용하는 방법도 가능하다. Function.prototype.bind는 함수에 인자로 전달한 this가 바인딩된 새로운 함수를 리턴한다.
즉, Function.prototype.bind는 Function.prototype.apply, Function.prototype.call 메소드와 같이 함수를 실행하지 않기 때문에 명시적으로 함수를 호출할 필요가 있다.

function f() {
  return this.a;
}

var g = f.bind({a: 'azerty'});
console.log(g()); // azerty

var h = g.bind({a: 'yoo'}); // bind는 한 번만 동작함!
console.log(h()); // azerty

var o = {a: 37, f: f, g: g, h: h};
console.log(o.a, o.f(), o.g(), o.h()); // 37, 37, azerty, azerty