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2024.05.29

[딥다이브] - 19. 프로토타입(2)

19.8. 오버라이딩과 프로퍼티 섀도잉

  • 프로토타입 프로퍼티 : 프로토타입이 소유한 프로퍼티(메서드 포함)
  • 인스턴스 프로퍼티 : 인스턴스가 소유한 프로퍼티

프로토타입 프로퍼티와 같은 이름의 프로퍼티를 인스턴스에 추가하면 프로토타입 체인을 따라 프로토타입 프로퍼티를 덮어쓰는 것이 아니라 인스턴스 프로퍼티로 추가한다. 이렇게 상속 관계로 프로퍼티가 가려지는 현상을 프로퍼티 섀도잉이라 한다. 마찬가지로, 프로퍼티를 삭제하면 프로토타입 메서드가 아닌 인스턴스 메서드가 삭제된다. 하위 객체를 통해 프로토타입의 프로퍼티를 변경하거나 삭제하는 것은 불가능하다. 이 때는 프로토타입 체인으로 접근하는 것이 아니라 프로토타입에 직접 접근해야 한다.

오버라이딩
상위 클래스가 가진 메서드를 하위 클래스가 재정의하여 사용하는 방식

오버로딩
함수의 이름은 동일하지만 매개변수의 타입 또는 개수가 다른 메서드를 구현하고 매개변수에 의해 메서드를 구별하여 호출하는 방식, 자바스크립트는 오버로딩을 지원하지 않지만 arguments 객체를 사용하여 구현할 수는 있다.

19.9. 프로토타입의 교체

프로토타입은 동적으로 변경할 수 있다.

  • prototype 프로퍼티로 프로토타입 교체 : 미래에 생성할 인스턴스의 프로토타입을 교체하는 것
  • __proto__ 접근자 프로퍼티로 프로토타입을 교체 : 이미 생성된 객체의 프로토타입을 교체하는 것

19.9.1. 생성자 함수에 의한 프로토타입의 교체

생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체할 수 있다. 생성자 함수가 생성할 객체의 프로토타입을 객체 리터럴로 교체하고, 객체의 생성자 함수를 검색하면 Object가 나오게 된다. 객체 리터럴에는 constructor 프로퍼티가 없기 때문이다. 프로토타입을 교체해 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결이 파괴되서인데, 프로토타입으로 교체한 객체 리터럴에 constructor 프로퍼티를 추가하면 프로토타입의 constructor 프로퍼티를 되살릴 수 있다.

19.9.2. 인스턴스에 의한 프로토타입의 교체

인스턴스의 __proto__ 접근자 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체할 수 있다. 생성자 함수에 의한 프로토타입 교체와 다른 점은, __proto__ 접근자 프로퍼티로 프로토타입 교체 시에는 이미 생성된 객체의 프로토타입을 교체하므로, 기존 생성자 함수의 prototype 프로퍼티가 교체된 프로토타입을 가리키지 않는다.

프로토타입 교체

19.10. instanceof 연산자

객체 instanceof 생성자 함수

instanceof 연산자는 좌변에 객체를 가리키는 식별자, 우변에 생성자 함수를 가리키는 식별자를 피연산자로 받는다. 우변의 생성자 함수의 prototype에 바인딩된 객체가 좌변의 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하면 true를, 아니라면 false로 평가된다.

// 생성자 함수
function Person(name) {
  this.name = name
}

const me = new Person('Lee')

// Person.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하므로 true
console.log(me instanceof Person) // true
// Object.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하므로 true
console.log(me instanceof Object) // true

// 프로토타입으로 교체할 객체
const parent = {}

// 프로토타입의 교체
Object.setPrototypeOf(me, parent)

// Person 생성자 함수와 parent 객체는 연결되어 있지 않다.
console.log(Person.prototype === parent) // false
console.log(parent.constructor === Person) // false

// Person.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하지 않으므로 false
console.log(me instanceof Person) // true
// Object.prototype이 me 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하므로 true
console.log(me instanceof Object) // true

instanceof 연산자는 프로토타입의 constructor 프로퍼티가 가리키는 생성자 함수를 찾는 것이 아니라 생성자 함수의 prototype에 바인딩된 객체가 프로토타입 체인 상에 존재하는지 확인한다.

19.11. 직접 상속

19.11.1. Object.create에 의한 직접 상속

Object.create 메서드는 명시적으로 프로토타입을 지정하여 새로운 객체를 생성한다. 첫 번째 매개변수로는 생성할 객체의 프로토타입으로 지정할 객체를, 두 번째 매개변수에는 생성할 객체의 프로퍼티 키와 프로퍼티 디스크럽터 객체로 이뤄진 객체를 전달한다. 두 번째 매개변수는 옵셔널로 생략 가능하다. 객체를 생성하면서 직접 상속을 구현하는 것으로 장점은 다음과 같다.

  • new 연산자 없이 객체 생성
  • 프로토타입을 지정하면서 객체 생성
  • 객체 리터럴에 의해 생성된 객체도 상속 가능

ESLint에서는 Object.prototype의 빌트인 메서드(Object.prototpye.hasOwnProperty, Object.prototype.isPrototypeOf, Object.prototype.propertyIsEnumerable)를 객체가 직접 호출하는 것을 권장하지 않는데, Obejct.create를 통해 프로토타입 체인의 종점에 위치하는 객체를 생성할 수 있기 때문이다. 프로토타입 체인의 종점에 위치하는 객체는 Object.prototype의 빌트인 메서드를 사용할 수 없다.

19.11.2. 객체 리터럴 내부에서 __proto__에 의한 직접 상속

Object.create는 여러 장점이 있지만, 두 번째 인자로 프로퍼티를 정의하는 것은 번거롭다. ES6에서는 객체 리터럴 내부에서 __proto__ 접근자 프로퍼티를 사용해 직접 상속을 구현할 수 있다.

const myProto = { x: 10 }

// 객체 리터럴에 의해 객체를 생성하면서 프로토타입을 지정하여 직접 상속받을 수 있다.
const obj = {
  y: 20,
  __proto__: myProto,
}

console.log(obj.x, obj.y) // 10 20
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === myProto) // true

19.12. 정적 프로퍼티/메서드

정적 프로퍼티/메서드는 생성자 함수로 인스턴스를 생성하지 않아도 참조/호출할 수 있는 프로퍼티/메서드이다. 생성자 함수는 객체이므로 자신의 프로퍼티/메서드를 소유할 수 있는데, 생성자 함수 객체가 소유한 프로퍼티/메서드를 정적 프로퍼티/메서드라 하며, 생성자 함수가 생성한 인스턴스로 참조/호출할 수 없다.

생성자 함수가 생성한 인스턴스는 자신의 프로토타입 체인에 속한 객체의 프로퍼티/메서드에 접근할 수 있지만, 정적 프로퍼티/메서드는 프로토타입 체인에 속한 객체의 프로퍼티/메서드가 아니므로 인스턴스로 접근할 수 없다.

// Object.create는 정적 메서드다.
const obj = Object.create({ name: 'Lee' })

//Object.prototype.hasOwnProperty는 프로토타입 메서드다.
obj.hasOwnProperty('name') // false

프로토타입 메서드를 호출하려면 인스턴스를 생성해야 하지만, 정적 메서드는 인스턴스를 생성하지 않아도 호출할 수 있다.

MDN 문서를 볼 때, Object.로 시작하면 정적 메서드, Object.prototype.으로 시작하면 프로토타입 메서드. 표기 시에 프로토타입 프로퍼티/메서드는 prototype을 #으로 표기하기도 한다.

19.13. 프로퍼티 존재 확인

19.13.1. in 연산자

in 연산자는 객체 내에 특정 프로퍼티가 존재하는지 여부를 확인한다.

const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul',
}

console.log('name' in person) // true
console.log('age' in person) // false
console.log('toString' in person) // true 상속받은 프로토타입의 프로퍼티를 확인

in 연산자는 확인 대상 객체가 상속받은 모든 프로토타입의 프로퍼티까지 확인해 주의가 필요하다. ES6에서 도입된 Reflect.has메서드는 in 연산자와 동일하게 동작한다.

19.13.2. Object.prototype.hasOwnProperty 메서드

Object.prototype.hasOwnProperty를 사용해도 객체에 특정 프로퍼티가 존재하는지 확인할 수 있다.

console.log(person.hasOwnProperty('name')) // true
console.log(person.hasOwnProperty('age')) // false

in 연산자와는 달리 상속받은 프로토타입의 프로퍼티 키인 경우는 false를 리턴한다.

19.14. 프로퍼티 열거

19.14.1. for ... in 문

객체의 모든 프로퍼티를 순회하며 열거하려면 for ... in문을 사용한다.

const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul',
}

for (const key in person) {
  console.log(`${key}: ${person[key]}`)
}
// name: Lee
// address: Seoul

for ... in 문은 객체의 프로토타입 체인 상에 존재하는 모든 프로토타입의 프로퍼티 중에서 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]의 값이 true인 프로퍼티를 순회하며 열거한다. 키가 심벌인 프로퍼티는 열거하지 않는다.

상속받은 프로퍼티를 제외하고 객체 자신의 프로퍼티만 열거하려면 Object.prototype.hasOwnProperty메서드를 사용해 객체 자신의 프로퍼티인지 확인한다.

const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul',
  __proto__: { age: 20 },
}

for (const key in person) {
  if (person.hasOwnProperty(key)) {
    console.log(`${key}: ${person[key]}`)
  }
}
// name: Lee
// address: Seoul

for ... in 문은 프로퍼티를 열거할 때 순서를 보장하지 않지만, 대부분의 모던 브라우저가 순서를 보장하며 숫자인 프로퍼티 키는 정렬을 실시한다.
배열에는 for ... in 문이 아닌 일반 for문이나 for ... of문, Array.prototype.forEach메서드를 사용하는 것을 권장한다.

19.14.2. Object.keys/values/entries 메서드

for ... in 문은 객체 자신의 고유 프로퍼티뿐 아니라 상속받은 프로퍼티도 열거해 자신의 프로퍼티만 열거하기 위해 추가적인 작업이 필요했다. 이에 객체 자신의 고유 프로퍼티만 열거하기 위해서는 Object.keys/values/entries메서드를 사용하는 것을 권장한다.

Object.keys메서드는 객체의 프로퍼티 키를 배열로 리턴한다. Object.values메서드는 객체의 프로퍼티 값을 배열로 리턴한다. Object.entries메서드는 객체의 프로퍼티 키와 값의 쌍을 배열로 리턴한다.

const person = {
  name: 'Lee',
  address: 'Seoul',
  __proto__: { age: 20 },
}

console.log(Object.keys(person)) // [ 'name', 'address' ]
console.log(Object.values(person)) // [ 'Lee', 'Seoul' ]
console.log(Object.entries(person)) // [ [ 'name', 'Lee' ], [ 'address', 'Seoul' ] ]