[JS] 스코프 체인

1. 정의

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스코프는 함수의 중첩에 의해 계층적 구조를 갖는다.

 

다시 말해

중첩 함수의 지역 스코프는

중첩 함수를 갖는 외부 함수의 지역 스코프와

계층적 구조를 갖는다.

 

이때 외부 함수의 지역 스코프를

내부 함수의 상위 스코프라 한다.

 

이처럼 모든 스코프는 하나의 계층적 구조로 연결되며, 

이것을 스코프 체인(scope chain)이라고 한다.

모든 지역 스코프의 최상위 스코프는 전역 스코프다.

 

스코프 체인은 물리적 실체로 존재한다.

코드를 실행하기 전에

렉시컬 환경을 실제로 생성한다.

(렉시컬 링크)

 

변수 선언이 실행되면

변수 식별자가 렉시컬 환경에 키로 등록되고,

변수 할당이 일어나면 식별자에 해당하는 값을 변경한다.

 

 

2. 변수 검색

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자바스크립트 엔진은 스코프 체인을 통해

참조하는 코드의 스코프에서 시작하여

상위 스코프 방향으로 이동하며

변수를 검색(identifier resolution)한다.

 

var x = 'global';

function out(){
  var y = 'out y';
  
  console.log(x); // global
  console.log(y); // out y
  
  funtion in() {
    var x = 'in';
    
    console.log(x); // in
    console.log(y); // out y
  }
  
  in();
}

out();

console.log(x); // global
console.log(y); // ReferenceError

이를 토대로 위의 코드의 계층 구조를 나타내면 아래의 그림과 같다.

in 함수 안에서 x변수를 참조하는 코드는

실행된 in 함수 지역 스코프에서

x변수가 선언되었는지를 검색한다.

in 함수에는 선언된 x 변수가 존재함으로

해당 변수를 참조하고 검색을 종료한다.

 

반면 y 변수는

해당 지역 스코프 안에 y 변수 선언이 존재하지 않으므로

상위 스코프인 out 함수의 지역 스코프로 이동한다.

해당 지역 스코프에는 y 변수가 선언되었기 때문에

해당 변수를 참조하고 검색을 종료한다.

 

문제는 전역 스코프에서 호출한 y 변수이다.

전역 스코프에는 선언된 y 변수가 없기 때문에 참조 에러가 나타난다.

 

이처럼 자바스크립트 엔진은

스코프 체인을 따라 상위 스코프로 이동하는데

절대 하위 스코프로 내려갈 수는 없다.

 

따라서,

상위 스코프의 유효한 변수는

하위 스코프에서 자유롭게 참조 가능하나

하위 스코프에서 유효한 변수를

상위 스코프에선 참조할 수 없다.

 

이는 자식의 것을 부모가 사용하지 못하는 상속의 개념과 유사하다.

 

3. 함수 검색

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

function out() {
  function in() {
    console.log('local');
  }
  in();
}
out();

함수 선언문으로 정의하면 런타임 이전에 함수 객체가 먼저 생성된다.

 

함수 선언문은 표현식이 아닌 문이며

함수 이름을 생략할 수 없는 방식이다.

function add(x, y){
  return x + y;
}

 

자바스크립트 엔진은 함수 이름과 동일한 식별자를

암묵적으로 선언해 함수 객체를 할당한다.

 

예제의 모든 함수는

함수 이름과 동일한 이름의 식별자에 할당된다.

 

in 함수를 호출하게 되면

먼저 함수를 가리키는 식별자 in 을 검색한다.

 

이처럼 함수 역시 식별자에 할당되기 때문에

스코프를 갖게되며, 

스코프는 식별자를 검색하는 규칙이라고 표현되는 것이다.