[Modern javascript] 프로토타입(2)

■ 프로토타입의 교체

- 프로토타입은 동적으로 변경할 수 있다. => 상속 관계를 동적으로 변경할 수 있다.

 

1. 생성자 함수에 의한 프로토타입 교체

아래 두 가지 경우를 보자

const Person = (function () {
  function Person(name) {
    this.name = name;
  }

  // ① 생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체
  Person.prototype = {
    sayHello() {
      console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
    }
  };

  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

// 프로토타입을 교체하면 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결이 파괴된다.
console.log(me.constructor === Person); // false
// 프로토타입 체인을 따라 Object.prototype의 constructor 프로퍼티가 검색된다.
console.log(me.constructor === Object); // true


const Person = (function () {
  function Person(name) {
    this.name = name;
  }

  // 생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체
  Person.prototype = {
    // constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결을 설정
    constructor: Person,
    sayHello() {
      console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
    }
  };

  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

// constructor 프로퍼티가 생성자 함수를 가리킨다.
console.log(me.constructor === Person); // true
console.log(me.constructor === Object); // false

Person.prototype에 객체 리터럴을 통해 프로토타입을 교체하여 연결이 파괴된 모습이다(리터럴 안에 constructor가 없기 때문)

아래와 같이 constructor을 설정하여 연결을 되살릴 수 있다.

 

2. 인스턴스에 의한 프로토타입의 교체

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

const me = new Person('Lee');

// 프로토타입으로 교체할 객체
const parent = {
  sayHello() {
    console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
  }
};

// ① me 객체의 프로토타입을 parent 객체로 교체한다.
Object.setPrototypeOf(me, parent);
// 위 코드는 아래의 코드와 동일하게 동작한다.
// me.__proto__ = parent;

me.sayHello(); // Hi! My name is Lee

// 프로토타입을 교체하면 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결이 파괴된다.
console.log(me.constructor === Person); // false
// 프로토타입 체인을 따라 Object.prototype의 constructor 프로퍼티가 검색된다.
console.log(me.constructor === Object); // true

생성자 함수의 prototype 프로퍼티에 다른 객체를 할당하여 미래에 생성할 인스턴스의 프로토타입을 교체한다.

마찬가지로 constructor 을 추가하여 연결을 되살릴 수 있다.

 

 

■ instance of 연산자

객체 instance of 생성자 함수

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

 

즉, 생성자 함수에 의해 프로토타입이 교체되어 constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결이 파괴되어도 생성자 함수의 prototype 프로퍼티와 프로토타입 간의 연결은 파괴되지 않으므로 instance of는 아무런 영향을 받지 않는다.

const Person = (function () {
  function Person(name) {
    this.name = name;
  }

  // 생성자 함수의 prototype 프로퍼티를 통해 프로토타입을 교체
  Person.prototype = {
    sayHello() {
      console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
    }
  };

  return Person;
}());

const me = new Person('Lee');

// constructor 프로퍼티와 생성자 함수 간의 연결은 파괴되어도 instanceof는 아무런 영향을 받지 않는다.
console.log(me.constructor === Person); // false

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

 

 

 

■ 직접 상속

- Object.create를 통해 상속받는 새로운 객체 생성

- 매개변수1: 객체,  매개변수2: (키+디스크립터) 객체

// 프로토타입이 null인 객체를 생성한다. 생성된 객체는 프로토타입 체인의 종점에 위치한다.
// obj → null
let obj = Object.create(null);
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === null); // true
// Object.prototype을 상속받지 못한다.
console.log(obj.toString()); // TypeError: obj.toString is not a function

// obj → Object.prototype → null
// obj = {};와 동일하다.
obj = Object.create(Object.prototype);
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === Object.prototype); // true

// obj → Object.prototype → null
// obj = { x: 1 };와 동일하다.
obj = Object.create(Object.prototype, {
  x: { value: 1, writable: true, enumerable: true, configurable: true }
});
// 위 코드는 다음과 동일하다.
// obj = Object.create(Object.prototype);
// obj.x = 1;
console.log(obj.x); // 1
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === Object.prototype); // true

const myProto = { x: 10 };
// 임의의 객체를 직접 상속받는다.
// obj → myProto → Object.prototype → null
obj = Object.create(myProto);
console.log(obj.x); // 10
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === myProto); // true

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

// obj → Person.prototype → Object.prototype → null
// obj = new Person('Lee')와 동일하다.
obj = Object.create(Person.prototype);
obj.name = 'Lee';
console.log(obj.name); // Lee
console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === Person.prototype); // true

장점

- new 연산자 없이 객체 생성

- 프로토타입 지정하면서 객체 생성

- 객체 리터럴에 의해 생성된 객체도 상속 가능

 

Object.prototype의 빌트인 메서드를 객체가 직접 호출하여 상속을 받는 것도 가능하지만 권장하지 않는다.

프로토타입 체인의 종점에 위치하는 객체를 생성할 수도 있는데, 이는 Object.prototype의 빌트인 메서드를 사용할 수 없다.

const obj = { a: 1 };

obj.hasOwnProperty('a');       // -> true
obj.propertyIsEnumerable('a'); // -> true

// 프로토타입이 null인 객체, 즉 프로토타입 체인의 종점에 위치하는 객체를 생성한다.
const obj = Object.create(null);
obj.a = 1;

console.log(Object.getPrototypeOf(obj) === null); // true

// obj는 Object.prototype의 빌트인 메서드를 사용할 수 없다.
console.log(obj.hasOwnProperty('a')); // TypeError: obj.hasOwnProperty is not a function

 

ES6에서는 객체 리터럴 내부에서 __proto__ 접근자 프로퍼티를 사용하여 직접 상속을 구현할 수 있다.

const myProto = { x: 10 };

// 객체 리터럴에 의해 객체를 생성하면서 프로토타입을 지정하여 직접 상속받을 수 있다.
const obj = {
  y: 20,
  // 객체를 직접 상속받는다.
  // obj → myProto → Object.prototype → null
  __proto__: myProto
};
/* 위 코드는 아래와 동일하다.
const obj = Object.create(myProto, {
  y: { value: 20, writable: true, enumerable: true, configurable: true }
});
*/

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

 

 

■ 정적 프로퍼티 / 메서드

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

// 프로토타입 메서드
Person.prototype.sayHello = function () {
  console.log(`Hi! My name is ${this.name}`);
};

// 정적 프로퍼티
Person.staticProp = 'static prop';

// 정적 메서드
Person.staticMethod = function () {
  console.log('staticMethod');
};

const me = new Person('Lee');

// 생성자 함수에 추가한 정적 프로퍼티/메서드는 생성자 함수로 참조/호출한다.
Person.staticMethod(); // staticMethod

// 정적 프로퍼티/메서드는 생성자 함수가 생성한 인스턴스로 참조/호출할 수 없다.
// 인스턴스로 참조/호출할 수 있는 프로퍼티/메서드는 프로토타입 체인 상에 존재해야 한다.
me.staticMethod(); // TypeError: me.staticMethod is not a function

생성자 함수 객체가 소유한 프로퍼티 / 메서드를 정적 프로퍼티 / 메서드라 한다.

프로토타입 체인에 속하지 않으므로 하위 인스턴스에서 참조할 수 없다.

 

 

■ 프로퍼티 존재 확인

key in object

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

// person 객체에 name 프로퍼티가 존재한다.
console.log('name' in person);    // true
// person 객체에 address 프로퍼티가 존재한다.
console.log('address' in person); // true
// person 객체에 age 프로퍼티가 존재하지 않는다.
console.log('age' in person);     // false

주의할 점은 객체가 상속받는 모든 프로토타입의 프로퍼티를 확인한다.

console.log('toString' in person); // true

toString은 Object.prototype의 메서드이다.

ES6에서 도입된 Reflect.has메서드도 동일한 기능을 한다.

const person = { name: 'Lee' };

console.log(Reflect.has(person, 'name'));     // true
console.log(Reflect.has(person, 'toString')); // true

 

객체 고유의 키인 것만 확인하려면 

const person = { name: 'Lee' };

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

 

 

 

■ 프로퍼티 열거

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

// in 연산자는 객체가 상속받은 모든 프로토타입의 프로퍼티를 확인한다.
console.log('toString' in person); // true

// for...in 문도 객체가 상속받은 모든 프로토타입의 프로퍼티를 열거한다.
// 하지만 toString과 같은 Object.prototype의 프로퍼티가 열거되지 않는다.
for (const key in person) {
  console.log(key + ': ' + person[key]);
}

// name: Lee
// address: Seoul

for ... in 문은 프로토타입 체인의 모든 프로퍼티를 열거한다. 하지만 위의 경우 toString과 같은 Object.prototype의 프로퍼티는 열거되지 않는다. 

why? => Object.prototype.string 프로퍼티 어트리뷰트 [[Enumerable]]이 false으로 되어있기 때문.

 

즉 for ... in 문은 프로토타입 체인의 프로퍼티 중 어트리뷰트 [[Enumerable]] 이 true인 것만 열거한다.

배열에는 for ... in 문 보다는 for, for ... of, forEach를 사용할 것.

 

 

• Object.keys 메서드는 키를 배열로 반환
• Object.values 메서드는 값을 배열로 반환
• Object.entries 메서드는 키와 값을 배열로 반환

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"]]

Object.entries(person).forEach(([key, value]) => console.log(key, value));
/*
name Lee
address Seoul
*/