프로그래밍은 변수를 통해 값을 저장하고 참조하며 연산자로 값을 연산, 평가하고 조건문과 반복문에 의한 흐름제어로 데이터의 흐름을 제어하고 함수로 재사용이 가능한 구문의 집합을 만들며 객체, 배열 등으로 자료를 구조화하는 것이다.
변수는 값의 위치(주소)를 기억하는 저장소이다. 값의 위치란 값이 위치하고 있는 메모리 상의 주소(address)를 의미한다. 즉, 변수란 값이 위치하고 있는 메모리 주소(Memory Address)에 접근하기 위해 사람이 이해할 수 있는 언어로 명명한 식별자(identifier)이다.
메모리에 값을 저장하기 위해서는 먼저 메모리 공간을 확보해야 할 메모리의 크기(byte)를 알아야한다. 이는 값의 종류에 따라 확보해야 할 메모리의 크기가 다르기 때문이다. 이때 값의 종류, 즉 데이터의 종류를 데이터 타입(Data Type)이라 한다.
예를들어 1byte(8bit)로 표현할 수 있는 경우의 수, 즉 값의 총 개수는 256개(2의 8제곱)으로 아스키코드(ASCII)로 표현할 수 있으며, 4byte(32bit)로 표현할 수 있는 값의 총수는 4,294,967,296(2의 32제곱)로 -2,147,483,648 ~ 2,147,483,647의 정수를 표현할 수 있다.
다음은 C에서 정수형 변수를 선언하는 예이다.
// 1byte 정수형: -128 ~ 127
char c;
// 4byte 정수형: -2,124,483,648 ~ 2,124,483,647
int num;
C 언어의 경우, 4byte 정수형인 int형 변수 선언을 만나면 시스템은 이후 할당될 값과는 상관없이 4byte의 메모리 영역을 확보한다. 이후 int형 변수에 할당할 때에는 int형 값을 할당해야 한다.
다음은 C에서 정수형 변수에 문자열을 잘못 할당한 예이다.
int main(void) {
int num = 46;
char * str = "String";
num = "String"; // warning: incompatible pointer to integer conversion assigning to 'int' from 'char [7]'
return 0;
}자바스크립트는 동적 타입(Dynamic/Weak Type)언어이다. 변수의 타입 지정(Type annotaion)없이 값이 할당되는 과정에서 자동으로 변수의 타입이 결정된다. 즉, 변수는 고정된 타입이 없다. 따라서 같은 변수에 여러 타입의 값을 자유롭게 할당할 수 있다.
var str = 'Hello';
var num = 1;
var bool = true;
var foo = 'string';
console.log(typeof foo); // string
foo = 1;
console.log(typeof foo); // number이제 자바스크립에는 어떠한 데이터 타입이 있는지 그리고 변수는 어떻게 사용하는지 알아보도록 하자.
데이터 타입(Data Type)은 프로그래밍 언어에서 사용할 수 있는 데이터(숫자, 문자열, 불리언 등)의 종류를 말한다.
코드에서 사용되는 모든 데이터는 메모리에 저장하고 참조할 수 있어야 한다. 데이터 타입은 데이터를 메모리에 저장할 때 확보해야 하는 메모리 공간의 크기와 할당할 수 있는 유효한 값에 대한 정보, 그리고 메모리에 저장되어 있는 2진수 데이터를 어떻게 해석할 지에 대한 정보를 컴퓨터와 개발자에게 제공한다.
데이터 타입은 한정된 메모리 공간을 효율적으로 사용하기 위해서, 그리고 2진수 데이터로 메모리에 저장된 데이터를 다양한 형태로 사용하기 위해 존재한다.
자바스크립트의 모든 값은 데이터 타입을 갖는다. ECMAScript 표준(ECMAScript 2015)은 7개의 데이터 타입을 제공한다.
-
booleannullundefinednumberstringsymbol(EC6에서 추가)
-
object
예를 들어 숫자(number) 타입 1과 문자열(string) 타입 ‘1’은 비슷하게 보이지만 다른 타입의 값이다. 숫자 타입의 값은 주로 산술 연산을 위해 만들지만 문자열 타입의 값은 주로 텍스트로 출력하기 위해 만든다.
자바스크립트에서 제공하는 7개의 데이터 타입은 크게 원시 타입(primitive data type)과 객체 타입(object/reference type)으로 구분할 수 있다.
원시 타입의 값은 변경 불가능한 값(immutable value)이며 pass-by-value(값에 의한 전달)이다.
C나 Java의 경우, 정수와 실수를 구분하여 int, float, double 등과 같은 다양한 숫자 타입이 존재한다. 하지만 자바스크립트는 독특하게 하나의 숫자 타입만 존재한다.
ECMAScript 표준에 따르면, 숫자 타입의 값은 배정밀도 64비트 부동소수점 형(double-precision 64-bit floating-point format: -(2^53 - 1)와 2^53 - 1의 사이의 숫자값)을 따른다. 즉, 모든 수를 실수로 처리하며 정수만을 표현하기 위한 특별한 데이터 타입(integer type)은 없다.
var integer = 10; // 정수
var double = 10.12; // 실수
var negative = -20; // 음의 정수
var binary = 0b01000001; // 2진수
var octal = 0o101; // 8진수
var hex = 0x41; // 16진수2진수, 8진수, 16진수 리터럴은 메모리에 동일한 배정밀도 64비트 부동소수점 형식의 2진수로 저장된다. 자바스크립트는 2진수, 8진수, 16진수 데이터 타입을 제공하지 않기 때문에 이들 값을 참조하면 모두 10진수로 해석된다.
console.log(binary); // 65
console.log(octal); // 65
console.log(hex); // 65
// 표기법만 다를뿐 같은 값이다.
console.log(binary === octal); // true
console.log(octal === hex); // true자바스크립트의 숫자 타입은 정수만을 위한 타입이 없고 모든 수를 실수로 처리한다. 정수로 표시된다해도 사실은 실수다. 따라서 정수로 표시되는 수 끼리 나누더라도 실수가 나올 수 있다.
console.log(1 === 1.0); // true
var result = 4 / 2;
console.log(result); // 2
result = 3 / 2;
console.log(result); // 1.5추가적으로 3가지 특별한 값들도 표현할 수 있다.
Infinity: 양의 무한대-Infinity: 음의 무한대NaN: 산술 연산 불가(not-a-number)
var pInf = 10 / 0; // 양의 무한대
console.log(pInf); // Infinity
var nInf = 10 / -0; // 음의 무한대
console.log(nInf); // -Infinity
var nan = 1 * 'string'; // 산술 연산 불가
console.log(nan); // NaN문자열(String) 타입은 텍스트 데이터를 나타내는데 사용한다. 문자열은 0개 이상의 16bit 유니코드 문자(UTF-16) 들의 집합으로 대부분의 전세계의 문자를 표현할 수 있다. 문자열은 작은 따옴표('') 또는 큰 따옴표("")안에 텍스트를 넣어 생성한다.
var str = "string"; // 큰 따옴표
str = 'string'; // 작은 따옴표
str = `string`; // 백틱(ES6 템플릿 리터럴)
str = "큰 따옴표로 감싼 문자열 내의 '작은 따옴표'는 문자열이다.";
str = '작은 따옴표로 감싼 문자열 내의 "큰 따옴표"는 문자열이다.';C와 같은 언어와는 다르게, 자바스크립트의 문자열은 원시 타입이며 변경 불가능(immutable)하다. 이것은 한 번 문자열이 생성되면, 그 문자열을 변경할 수 없다는 것을 의미한다.
var str = 'Hello';
str = 'world';첫 번째 구문이 실행되면 메모리에 문자열 'Hello'가 생성되고 식별자 str은 메모리에 생성된 문자열 'Hello'의 메모리 주소를 가리킨다. 그리고 두 번째 구문이 실행되면 이전에 생성된 문자열 'Hello'을 수정하는 것이 아니라 새로운 문자열 'world'를 메모리에 생성하고 식별자 str은 이것을 가리킨다.
var str = 'string';
// 문자열은 유사배열이다.
for (var i = 0; i < str.length; i++) {
console.log(str[i]);
}
// 문자열을 변경할 수 없다.
str[0] = 'S';
console.log(str); // string문자열은 배열처럼 인덱스를 통해 접근할 수 있다. 이와 같은 특성을 갖는 데이터를 유사 배열이라 한다. Java에서도 String 클래스는 char 배열의 확장이라 생각하면 된다.
str[0] = 'S'처럼 이미 생성된 문자열의 일부 문자를 변경해도 반영되지 않는다(이때 에러가 발생하지 않는다). 한번 생성된 문자열은 read only로서 변경할 수 없다. 이것을 변경 불가능(immutable)이라 한다.
그러나 새로운 문자열을 재할당하는 것은 물론 가능하다. 이는 기존 문자열을 변경하는 것이 아니라 새로운 문자열을 새롭게 할당하는 것이기 때문이다.
var str = 'string';
console.log(str); // string
str = 'String';
console.log(str); // String
str += ' test';
console.log(str); // String test
str = str.substring(0, 3);
console.log(str); // Str
str = str.toUpperCase();
console.log(str); // STR불리언(boolean) 타입의 값은 논리적 참, 거짓을 나타내는 true와 false뿐이다.
var foo = true;
var bar = false;
// typeof 연산자는 타입을 나타내는 문자열을 반환한다.
console.log(typeof foo); // boolean
console.log(typeof bar); // booleanboolean타입의 값은 참과 거짓으로 구분되는 조건에 의해 프로그램의 흐름을 제어하는 조건문에서 자주 사용한다.
비어있는 문자열과 null, undefined, 숫자 0은 false로 간주된다.
undefined 타입의 값은 undefined가 유일하다. 선언 이후 값을 할당하지 않은 변수는 undefined값을 가진다. 즉, 선언은 되었지만 값을 할당하지 않은 변수에 접근하거나 존재하지 않는 객체 프로퍼티에 접근할 경우 undefined가 반환된다.
이는 변수 선언에 의해 확보된 메모리 공간을 처음 할당이 이루어질 때까지 빈 상태(다른 언어에서는 대부분 비어있지 않고 쓰레기 값(Garbage value)이 들어있다)로 내버려두지 않고 자바스크립트 엔진이 undefined로 초기화한다.
var foo;
console.log(foo); // undefined이처럼 undefined는 개발자가 의도적으로 할당한 값이 아니라 자바스크립트 엔진에 의해 초기화된 값이다. 변수를 참조했을 때 undefined가 반환된다면 참조한 변수가 선언 이후 값이 할당된 적인 없는 변수라는 것을 개발자는 간파할 수 있다.
그럼 변수의 값이 없다는 것을 명시하고 싶은 경우 어떻게 하면 좋을까? 그런 경우는 undefined를 할당하는 것이 아니라 null을 할당한다.
null 타입의 값은 null이 유일하다. 자바스크립트는 대소문자를 구별(case-sensitive)하므로 null은 Null, NULL등과 다르다.
프로그래밍 언어에서 null은 의도적으로 변수에 값이 없다는 것을 명시할 때 사용한다. 이는 변수가 기억하는 Memory Address의 참조 정보를 제거하는 것을 의미하며 자바스크립트 엔진은 누구도 참조하지 않는 메모리 영역에 대해 가비지 컬렉션을 수행할 것이다.
var foo = 'Lee';
foo = null; // 참조 정보가 제거됨타입을 나타내는 문자열을 반환하는 typeof 연산자로 null 값을 연산해 보면 null이 아닌 object가 나온다. 이는 자바스크립트의 설계상의 오류이다.
var foo = null;
console.log(typeof foo); // object따라서 null 타입을 확인할 때 typeof 연산자를 사용하면 안되고 일치 연산자(===)를 사용하여야 한다.
var foo = null;
console.log(typeof foo === null); // false
console.log(foo === null); // true심볼(symbol)은 ES6에서 새롭게 추가된 7번째 타입으로 변경 불가능한 원시 타입의 값이다. 심볼은 주로 이름의 충돌 위험이 없는 유일한 객체의 프로퍼티 키(property key)를 만들기 위해 사용한다. 심볼은 Symbol 함수를 호출해 생성한다. 이 때 생성된 심볼 값은 다른 심볼 값들과 다른 유일한 심볼 값이다.
var key = Symbol('key');
console.log(typeof key); // symbol
var obj = {};
obj[key] = 'value';
console.log(obj[key]); // value객체는 데이터와 그 데이터에 관련한 동작(절차, 방법, 기능)을 모두 포함할 수 있는 개념적 존재이다. 달리 말해, 이름과 값을 가지는 데이터를 의미하는 프로퍼티(property)와 동작을 의미하는 메소드(method)를 포함할 수 있는 독립적 주체이다.
자바스크립트는 객체(object) 기반의 스크립트 언어로서 자바스크립트를 이루고 있는 거의 “모든 것”이 객체이다. 원시 타입(Primitives)을 제외한 나머지 값들(배열, 함수, 정규표현식 등)은 모두 객체이다. 또한 객체는 pass-by-reference(참조에 의한 전달) 방식으로 전달된다.