Funes

들어가며

정말 오랜만에 찾아왔네요. 여러분 모두 즐겁게 코딩하고 계신 거 맞죠?

저는 잘 지내요!

한바탕 외주의 홍역을 치른 뒤에... 한시름 놓게된 채로 저는 다시 공부를 시작했습니다. 이제는 집중해서 한 가지를 깊이 파헤쳐야 할 때인 것 같습니다. 배운 것을 차곡차곡 쌓아간다는 마음가짐으로 계속해보겠습니다.

혼돈의 this 키워드

오늘 다뤄 볼 주제는 자바스크립트의 this 키워드입니다. this는 함수가 주변 환경의 요소를 참조해야 할 때 유용하게 사용되는데요. 하지만 this는 종종 우리가 예상하는 바와 달리 엉뚱한 결과를 내놓기도 합니다. 소개글에도 말했듯 많은 개발자들이 자바스크립트를 객체 지향 언어로 받아들여서 this 또한 파이썬의 self 같은 '자기 자신' 이라고 넘겨 짚기 때문인데요. 저도 다르지 않았습니다. 하지만 this는 자기를 참조하라고 만들어진 게 아닙니다.

this != self

자동차 객체를 만들어 각각의 인스턴스에 속력을 설정하는 코드를 구성해 봅시다. self와 this가 완전히 똑같다는 전제 하에 파이썬과 자바스크립트로 각각 짜 보도록 하겠습니다.

class Car:
  def __init__(self):
    self.speed = 0

  def __str__(self):
    return f'<Car speed={self.speed}>'


truck = Car()
truck.speed = 70

suv = Car()
suv.speed = 90

print(truck) # <Car speed=70>
print(suv) # <Car speed=90>

파이썬에서는 우리가 원하는 대로 self가 작동합니다. 클래스 선언부의 __init__ 메서드에서 self.speed로 객체 프로퍼티를 초기화하면, 그 뒤에 인스턴스를 작성할 때 truck.speed 의 형식으로 프로퍼티에 접근할 수 있게 됩니다.

그렇다면 자바스크립트에서는 어떨까요?

function car() {
  console.log(`car speed=${this.speed}`);
}

const truck = car;
truck.speed = 70;
truck(); // car speed=undefined

자바스크립트에는 클래스가 없기 때문에 (ES6에 클래스 문법이 소개되긴 했지만 어디까지나 모조품일 뿐입니다. 참고: MDN | Class 정의) car 함수를 정의하고, 함수 객체를 생성해 속력 프로퍼티를 추가해보았습니다. 하지만 결과로 찍혀나오는 건 undefined로군요. 어째서일까요? this가 자기 참조 키워드라면 자기 자신의 속력으로 설정된 값을 출력할 만도 한데요.

사실 자바스크립트의 모든 함수는 객체이기 때문에, 함수 객체에 프로퍼티를 추가하면 기록이 남게 되어 있습니다.

console.log(truck.speed); // 70

하지만 this.speed는 무조건 truck.speed를 참조하는 게 아닙니다. 그렇게 만드는 게 불가능한 건 아니지만 그러자면 this가 무엇인지, 어떻게 만들어지는지 규칙을 먼저 알아야겠죠.

this는 현재 실행 컨텍스트를 바인딩한 객체다

EcmaScript 2015 공식 명세서에서는 this를 기본 표현식의 하나로 정의하면서, 런타임 당시에 ResolveThisBinding()을 리턴한다고 되어 있습니다.

EcmaScript 2015 | The this Keyword

ResolveThisBinding()

"The abstract operation ResolveThisBinding determines the binding of the keyword this using the LexicalEnvironment of the running execution context."

"추상 연산자 ResolveThisBinding은 실행 환경 컨텍스트의 렉시컬 환경을 사용하여 this 키워드의 바인딩을 결정한다."

쉽게 말해 this는 this가 호출되는 환경에 따라 무엇을 참조할지 결정한다는 뜻입니다. 헷갈리지 말아야 할 것이, '선언' 되는 환경이 아니라 '호출' 되는 환경에 따라 결정됩니다. 이제 새로운 질문이 떠오릅니다. "this를 달라지게 하는 환경이 대체 뭐가 있는 거지?"

다섯가지 호출 환경

전역에서 호출

첫 번째는 this를 전역 환경에서 호출하는 경우입니다. 전역에서 직접 this를 호출하거나 this가 지정된 함수를 호출하는 경우에 해당됩니다. 이때는 실행 컨텍스트가 전역을 참조하게 되면서 this에도 전역 객체가 바인딩됩니다.

// 전역에서 직접 this 호출
console.log(this === window); // true (웹 브라우저)
console.log(this === global); // true (Node)

// 전역에서 this가 지정된 함수를 호출
function hello() {
  return this;
}

console.log(hello() === window); // true (웹 브라우저)
console.log(hello() === global); // true (Node)

하지만 이 경우에는 예외가 있습니다. 엄격 모드를 사용하면 전역에서 호출된 함수의 this는 undefined가 됩니다.

'use strict'; // 엄격 모드
function hello() {
  return this;
}

console.log(hello()); // undefined

어째서일까요? 엄격 모드는 자바스크립트 함수 객체의 Internal Slot 데이터 중 this 참조 형태를 결정짓는 [[ThisMode]]값을 변경시키기 때문입니다. (참조: EcmaScript 2015 | Function Objects)

함수가 호출될 때 함수 객체의 내부 메서드 [[Call]] 이 작동하는데, 이때 this가 무엇을 참조할지 결정짓는 OrdinaryCallBindThis 라는 동작이 내부에서 실행됩니다. 이 동작은 [[ThisMode]]의 값이 무엇인지를 파악하여 판단을 내립니다. [[ThisMode]]에는 세 종류의 값이 들어갈 수 있는데, lexical, strict, global이죠.

[[ThisMode]] === lexical: 해당 함수의 렉시컬 환경이 this가 됩니다. (화살표 함수)

[[ThisMode]] === strict: this에 바인딩하도록 명시적으로 지정된 객체만을 this로 참조합니다. 위의 예에서 우리는 무엇을 this로 바인딩할지 정해주지 않았기 때문에 undefined가 출력된 셈이죠.

[[ThisMode]] === global: this에 바인딩할 객체가 지정되지 않아 undefined가 출력될 때, this가 전역을 참조하도록 합니다.

객체의 프로퍼티로 호출

다음 경우는 객체 프로퍼티에 함수 레퍼런스를 연결한 경우입니다. 이 때 객체의 프로퍼티를 통해 함수를 호출하면 함수 레퍼런스가 연결된 객체가 this로 참조됩니다.

function hello() {
  return this;
}

const obj = {
  a: 'greeting!',
  b: hello,
};

obj.b(); // { a: 'greeting!', b: [Function: hello] }

하지만 객체의 프로퍼티를 새로운 변수로 선언한 뒤 호출하면, this는 다시 전역을 참조하게 됩니다.

const greeting = obj.b;

greeting(); // { window or global }

어째서일까요? 앞서 말했듯이 this는 어떻게 선언되었느냐가 아니라 어떻게 호출되었느냐에 따라 결정되기 때문인데요. obj 객체를 this로 바인딩하려면 obj.b() 처럼 객체 프로퍼티에 직접 접근해서 호출해야만 가능합니다. greeting이란 변수에 obj.b를 담게 되면 이 효과는 사라집니다. obj.b에 hello를 지정해도 함수의 값이 복사되는 게 아니라 레퍼런스가 담길 뿐이고, 이걸 다시 greeting에 지정해도 obj.b의 레퍼런스가 담기는 게 아니라 hello 함수의 레퍼런스가 담기기 때문입니다. greeting이 hello 함수와 같다면, 사실상 전역 호출과 다를 바가 없게 되죠. 이처럼 함수에 this를 무엇으로 바인딩할지 지정하진 않았지만, 특정 객체가 바인딩되리라 기대하는 방식을 "암시적 바인딩implicit binding" 이라고 합니다.

call, apply, bind를 이용한 호출

하지만 보다 명확히 무엇을 바인딩할지 지정하는 방법 또한 필요하겠죠. 명시적 바인딩을 도와주는 세 가지 함수가 있습니다. 먼저 call과 apply를 살펴봅시다.

function multiple(c, d) {
  return this.a * this.b * c * d;
}

const num = { a: 2, b: 3 };

// call
// this로 사용할 객체, 그리고 함수의 파라미터를 차례로 입력
multiple.call(num, 5, 6); // 180

// apply
// this로 사용할 객체, 그리고 함수의 파라미터를 모은 배열 입력
multiple.apply(num, [7, 8]); // 336

두 함수의 기능은 사실상 같지만 함수의 파라미터를 받는 방식에 따라 골라서 쓸 수 있습니다. call을 사용하게 되면 파라미터를 단계별로 나누어 받을 수 있는 커링(currying)이 가능합니다. 이 부분은 따로 포스팅하는 게 좋겠군요.

call과 apply가 함수의 실행 결과를 리턴한다면, bind는 this 바인딩을 마친 함수 자체를 리턴합니다.

const binded = multiple.bind(num);

binded(9, 10); // 540

new 생성자 호출

new를 이용해 함수를 호출하면, 그 함수의 this는 함수 객체 자신을 가리키게 됩니다.

function pasta() {
  console.log(`pasta sauce=${this.sauce}`);
}

const menu = {
  sauce: 'cream',
  pasta: pasta,
};

menu.pasta(); // pasta sauce=cream (프로퍼티 호출)
const tomato = new pasta(); // pasta sauce=undefined (new 생성자 호출)

pasta 함수를 객체 프로퍼티로 호출한 경우, this는 menu를 참조하게 되고 소스는 크림으로 출력됩니다. new 생성자로 함수를 호출하면 this는 pasta라는 함수 객체 자신이 되므로 소스는 undefined 로 출력됩니다.

마치며

지금까지 this가 만들어지는 다양한 경우를 모두 살펴봤습니다. 언뜻 보면 제멋대로인 것 같지만, 실은 자바스크립트만의 독특한 생성 원리에 따라 만들어지는 것이니만큼 자바스크립트의 내부 동작을 익히는 것이 this를 제대로 이해하기 위한 왕도가 아닐까 생각됩니다.