12장. 함수

12.1 함수란?

함수는 일련의 과정을 문(statement)로 구현하고, 코드 블록으로 감싸서 하나의 실행 단위로 정의한 것이다.

매개변수 : 함수 내부로 입력받는 값

인수 : 입력

반환값 : 출력

함수는 값이며, 여러 개 존재할 수 있으므로 특정 함수를 구별하기 위해 식별자인 함수 이름을 사용할 수 있다.

함수 정의

함수는 함수 정의(function definition)를 통해 생성한다. 자바스크립트의 함수는 다양한 방법으로 정의할 수 있다.

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

함수 호출

함수 정의만으로 함수가 실행되는 것은 아니다. 매개변수를 통해 인수(argument)를 함수에 전달하면서 함수의 실행을 명시적으로 지시해야 한다. 이를 함수 호출이라고 한다.

var result = add(2, 5);
 
// 함수 add에 인수 2, 5를 전달하면서 호출하면 반환값 7을 반환한다.
console.log(result); // 7

12.2 함수를 사용하는 이유

함수는 필요할 때 여러 번 호출할 수 있다. 즉, 실행 시점을 개발자가 결정할 수 있고 몇 번이든 재사용이 가능하다.

⇒ 동일한 작업을 반복적으로 수행한다면 이미 만들어진 함수를 재사용하는 것이 훨씬 효율적이다!

이렇듯, 함수를 사용하게 된다면 코드의 중복을 억제하고 재사용을 높인다는 점에서 유지보수의 편의성을 높이고, 실수를 줄여 코드의 신뢰성을 높일 수가 있다.

또한, 함수는 객체 타입의 값이기 때문에 이름(식별자)를 붙일 수 있다. 적절한 함수의 이름은 함수 내부 코드를 이해하지 않고도 함수의 역할을 파악할 수 있게 돕고, 이는 코드의 가독성 향상으로 연결된다.

12.3 함수 리터럴

자바스크립트의 함수는 객체 타입의 값이다. 따라서 함수도 함수 리터럴로 생성할 수 있다.

// 변수에 함수 리터럴을 할당
var f = function add(x, y) {
  return x + y;
};

함수 리터럴의 구성 요소

함수 리터럴은 function 키워드, 함수 이름, 매개변수 목록, 함수 몸체로 구성된다.

리터럴은 값을 생성하기 위한 표기법이다.

⇒ 함수 리터럴도 평가되어 값을 생성하며, 이 값은 객체다. 즉, 함수는 객체다.

함수는 객체지만 일반 객체와는 다르다.

⇒ 일반 객체는 호출할 수 없지만 함수는 호출할 수 있다.

⇒ 그리고 일반 객체에는 없는 함수 객체만의 고유한 프로퍼티를 가진다.

함수가 객체라는 사실은 다른 프로그래밍 언어와 구별되는 자바스크립트의 중요한 특징이니, 이 특징을 제대로 이해합시다!

12.4 함수 정의

함수 정의란, 함수를 호출하기 이전에 인수를 전달받을 매개변수와 실행할 문들, 그리고 반환할 값을 지정하는 것을 말한다. 정의된 함수는 자바스크립트 엔진에 의해 평가되어 함수 객체가 된다.

함수 정의 방식 4가지

함수를 정의하는 방법에는 4가지가 있다.

12.4.1 함수 선언문

// 함수 선언문
function add (x, y) {
	return x + y;
}
 
// 함수 참조
// console.dir은 console.log 와는 달리 함수 객체의 프로퍼티까지 출력한다.
// 단, Node.js 환경에서는 console.log 와 같은 결과가 출력된다.
 
console.dir (add); // f add(x, y)
 
// 함수 호출
console. log(add(2, 5)); // 7
 
// 함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없다.
function (x, y) {
	return x + y;
}
 
// SyntaxError: Function statements require a function name

함수 선언문은 함수 리터럴과 형태가 동일하다.

단 , 함수 리터럴은 함수 이름을 생략할 수 있으나 함수 선언 문은 함수 이름을 생략할 수 없다.

또, 함수 선언문은 표현식이 아닌 문이다.

크롬 개발자 도구의 콘솔에서 함수 선언문을 실행하면 완료 값으로 undefined가 출력된다.

⇒ 만약 함수 선언문이 표현식인 문이라면 완료 값은 생성된 함수가 출력돼야 한다.

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

5.6절 “표현식인 문과 표현식이 아닌 문”에서 살펴보았듯이 표현식이 아닌 문은 변수에 할당할 수 없다.

따라서 함수 선언문도 변수에 할당할 수가 없는데, 아래 예제를 실행해보면 함수 선언문이 변수에 할당되는 것처럼 보인다…

var add = function add(x, y) {
  return x + y;
};
 
//함수 호출
console.log(add(2, 5)); // 7

이렇게 동작하는 이유는 …

자바스크립트 엔진이 코드의 문맥에 따라 동일한 함수 리터럴을 표현식이 아닌 문인 함수 선언문으로 해석하는 경우와 표현식인 문인 함수 리터럴 표현식으로 해석하는 경우가 있기 때문이다.

함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없다는 점을 제외하면 함수 리터럴과 형태가 동일하다. 이는 함수 이름이 있는 기명 함수 리터럴은 함수 선언문 또는 함수 리터럴 표현식으로 해석될 가능성이 있다는 의미다.

예를 들어, {}은 블록문일 수도, 객체 리터럴일 수도 있다.

자바스크립트 엔진은 {}이 단독으로 존재하면 블록문으로, 할당 연산자의 우변에서 피연산자와 같은 맥락으로 사용되면 {}을 객체 리터럴로 해석한다.

기명 함수도 중의적인 코드다. 자바스크립트 엔진은 함수 이름이 있는 함수 리터럴을 단독으로 사용하면 함수 선언문으로 해석하고,

함수 리터럴이 값으로 평가되어야 하는 문맥, 예를 들어 함수 리터럴을 변수에 할당하거나 피연산자로 사용하면 함수 리터럴 표현식으로 해석한다.

이때, 함수가 생성되는 것은 두 해석 모두 동일하다. 하지만 함수를 생성하는 내부 동작에 차이가 있음에 주목하자.

function foo() {
  console.log('foo');
}
 
foo(); // foo
 
(function bar() {
  console.log('bar');
});
bar(); // ReferenceError: bar is not defined

단독으로 사용된 함수 리터럴(foo)는 함수 선언문으로 해석된다. ⇒ 피연산자로 사용할 수 없다.

하지만, 그룹 연산자 () 내에 있는 함수 리터럴(bar)은 함수 리터럴 표현식으로 해석된다. ⇒ 피연산자로 사용할 수 있다.

함수 선언문으로 생성된 foo는 호출할 수 있으나, 함수 리터럴 표현식으로 생성된 bar는 호출할 수 없다.

foo는 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자인 함수 이름이므로 원래는 foo로 함수를 호출할 수 없어야 한다.

foo라는 이름으로 함수를 호출하려면 foo는 함수 이름이 아니라 함수 객체를 가리키는 식별자여야 한다.

그런데 위 예제에서는 식별자 foo를 선언한 적도, 할당한 적도 없는데 어떻게 foo로 호출을 하는 것일까?

그 이유는 자바스크립트 엔진이 암묵적으로 foo라는 식별자를 생성했기 때문이다!

자바스크립트 엔진은 함수 선언문을 해석해 함수 객체를 생성하는데, 함수 이름은 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자이므로 “함수 이름과는 별도로” 생성된 함수 객체를 가리키는 식별자가 필요하다.

함수 객체를 가리키는 식별자가 없으면 생성된 함수 객체를 참조할 수 없으므로 호출할 수도 없다.

⇒ 자바스크립트 엔진은 생성된 함수를 호출하기 위해 함수 이름과 같은 이름의 식별자를 암묵적으로 생성하고, 거기에 함수 객체를 할당한다.

그렇다고, 함수는 함수 이름으로 호출하는 것이 아니라 함수 객체를 가리키는 식별자로 호출한다는 점을 간과하지 말자!

12.4.2 함수 표현식

자바스크립트의 함수는 값처럼 변수에 할당할 수도 있고, 프로퍼티의 값이 될 수도 있으며 배열의 요소가 될 수도 있는, 일급 객체다.

⇒ 일급 객체이므로 함수 리터럴로 생성한 함수 객체를 변수에 할당할 수 있는 것이다.

⇒ 이러한 함수 정의 방식을 함수 표현식(function expression)이라 하며, 함수 선언문으로 정의한 add 함수를 함수 표현식으로 바꾸어 정의하면 아래와 같다.

var add = function add(x, y) {
  return x + y;
};
 
console.log(add(2, 5)); // 7

함수 리터럴의 함수 이름은 일반적으로 생략하며, 이러한 함수를 익명 함수라고 한다.

함수 이름은 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자이므로 함수 이름으로 함수를 호출할 수 없다.

// 기명 함수 표현식
var add = function foo(x, y) {
  return x + y;
};
 
// 식별자(add) 호출
console.log(add(2, 5)); // 7
 
// 함수 이름(foo)호출
console.log(foo(2, 5)); // ReferenceError: foo is not defined

12.4.3 함수 생성 시점과 함수 호이스팅

// 함수 참조
console.dir(add); // f add(x, y)
console.log(sub); // undefined
 
// 함수 호출
console.log(add(2, 5)); // 7
console.log(sub(2, 5)); // TypeError: sub is not a function
 
// 함수 선언문
function add(x, y) {
  return x + y;
}
 
// 함수 표현식
 
var sub = function (x, y) {
  return x - y;
};

함수 선언문으로 정의한 함수는 함수 선언문 이전에 호출을 할 수 있다.

그러나 함수 표현식으로 정의한 함수는 함수 표현식 이전에 호출할 수 없다.

⇒ 두 함수의 생성 시점이 다르기 때문이다!

why?

• 코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되는 런타임에는 이미 함수 객체가 생성돼있고, 함수 이름과 동일한 식별자에 할당까지 완료된 상태
• 함수 선언문 이전에 함수를 참조할 수 있으며 호출할 수도 있다.

⇒ 함수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 **함수 호이스팅(function hoisting)**이라고 한다.

변수 호이스팅 vs 함수 호이스팅

변수, 함수 선언문, 함수 표현식 => 3개의 차이점을 알아보자!

1. 변수 선언문과 함수 선언문

   • 공통점
     • 런타임 이전에 자바스크립트 엔진에 의해 먼저 실행되어 식별자를 생성한다.
   • 차이점
     • var 키워드로 선언된 변수: undefined로 초기화
     • 함수 선언문을 통해 암묵적으로 생성된 식별자: 함수 객체로 초기화 ⇒ 함수 선언문으로 정의한 홈수를 함수 선언문 이전에 호출이 가능하다! (함수 호이스팅 때문)

2. 함수 표현식

   • 함수 표현식 = 변수에 할당되는 값이 함수 리터럴인 문
   • 함수 표현식은 변수 선언문 + 변수 할당문을 축약한 표현과 동일하게 작용

   ⇒ 변수 선언은 런타임 이전에 실행되어 undefined로 초기화

   ⇒ 변수 할당문의 값은 할당문이 실행되는 시점(=런타임)에 평가된다.

   ⇒ 함수 표현식의 함수 리터럴도 할당문이 실행되는 시점에 평가되어 함수 객체가 된다.

   결론: 함수 표현식으로 함수를 정의하면 변수 호이스팅이 발생한다!

   

   함수 표현식으로 정의한 함수는 반드시 함수 표현식 이후에 참조 또는 호출해야 한다.

   • 함수 표현식 이전에 함수 참조: undefined로 평가
   • 이때 함수 호출 시 : 타입 에러 발생!!

12.4.4 Function 생성자 함수

자바스크립트에서는 Function 생성자 함수를 빌트인 함수로서 기본 제공한다.

new 연산자와 함께 호출하면 함수 객체를 생성해서 반환하는데, 사실 new 연산자 없이 호출해도 상관은 없다.

var add = new Function('x', 'y', 'return x + y');
console.log(add(2, 5)); // 7

사실, 이 방식은 그리 일반적이지 않고, 바람직하지도 않다. 생성자 함수로 생성한 함수는 클로저(closure)를 생성하지 않는 등, 함수 선언문이나 함수 표현식으로 생성한 함수와 다르게 동작을 한다.

(클로저는 나중에 다룬다!)

var add1 = (function () {
  var a = 10;
  return function (x, y) {
    return x + y + a;
  };
})();
 
console.log(add1(1, 2)); // 13
 
var add2 = (function () {
  var a = 10;
  return new Funtction('x', 'y', 'return x + y + a');
})();
 
console.log(add2(1, 2)); // ReferenceError: a is not defined

12.4.5 화살표 함수

const add = (x, y) => x + y;
console.log(add(2, 5)); // 7

ES6에서 도입된 화살표 함수(arrow function)은 function 키워드 대신 화살표 => 를 사용해 좀 더 간략한 방법으로 함수를 선언할 수 있다. 화살표 함수는 항상 익명 함수로 정의한다.

주의사항

1. 화살표 함수는 생성자 함수로 사용할 수 없다.
2. 기존 함수와는 this 바인딩 방식이 다르다.
3. prototype 프로퍼티가 없으며 arguments 객체를 생성하지 않는다.

12.5 함수 호출

함수는 함수를 가리키는 식별자와 한 쌍의 소괄호인 함수 호출 연산자로 호출한다.

함수 호출 연산자 내에는 0개 이상의 인수를 쉼표로 구분해서 나열한다.

함수 호출의 흐름

함수를 호출하면

⇒ 현재 실행 흐름을 중단, 호출된 함수로 실행 흐름을 이동

⇒ 매개변수에 인수가 순서대로 할당되고 함수 몸체의 문들이 실행된다.

12.5.1 매개변수와 인수

함수 실행을 위해 필요한 값을 함수 외부에서 내부로 전달할 필요가 있을 때,

매개변수(parameter)를 통해 인수(argument)를 전달한다.

이때, 인수는 값으로 평가될 수 있는 표현식이어야 한다. 인수는 함수를 호출할 때 지정하며, 개수와 타입에 제한이 없다.

function add(x, y) {
  return x + y;
}
 
// 함수 호출
// 인수 1과 2가 매개변수 x와 y에 순서대로 할당되고 함수 몸체의 문들이 실행된다.
var result = add(1, 2);

매개변수는 함수를 정의할 때 선언하며, 함수 몸체 내부에서 변수와 동일하게 취급한다.

즉, 함수 호출 시 함수 몸체 내에서 암묵적으로 매개변수가 생성되고 undefined로 초기화된 후 인수가 할당된다.

매개변수는 함수 몸체 외부에서는 참조할 수 없음을 주의하자! (13장 “스코프” 참고)

IF…

• 매개변수의 개수가 인수의 개수보다 많다면 ⇒ 앞에서부터 순서대로 채우고, 할당되지 못한 값은 undefined로 할당

  function add(x, y) {
    return x + y;
  }
   
  console.log(add(2)); // NaN

• 매개변수의 개수가 인수의 개수보다 적다면 ⇒ 초과한 인수는 전부 무시, but 이들은 버려지지 않고 암묵적으로 arguments 객체의 프로퍼티로 보관된다!

  function add(x, y) {
    return x + y;
  }
   
  console.log(add(2, 5, 10)); // 7

arguments 객체는 함수를 정의할 때 매개변수 개수를 확정할 수 없는 가변 인자 함수를 구현할 때 유용하게 사용된다.

12.5.2 인수 확인

function add(x, y) {
  return x + y;
}
 
console.log(add(2)); // NaN
console.log(add('a', 'b')); // 'ab'

1. 자바스크립트 함수는 매개변수와 인수의 개수가 일치하는지 확인하지 않는다.
2. 자바스크립트는 동적 타입 언어다. 따라서 자바스크립트 함수는 매개변수의 타입을 사전에 지정할 수 없다.

function add(x, y) {
if(typeof x ! == 'number' || typeof y ! = = 'number') {
	// 매개변수를 통해 전달된 인수의 타입이 부적절한 경우 에러를 발생시킨다.
	throw new TypeEror(' 인수는 모두 숫자 값이어야 합니다. ');
	}
	return x + y;
}
 
console.log(add(2)); // TypeError: 인수는 모두 숫자값이어야 합니다.
console.log(add('a', 'b'); // TypeError: 인수는 모두 숫자값이어야 합니다.

12.5.3 매개변수의 최대 개수

ECMAScript 사양에서는 매개변수의 최대 개수에 명시적으로 제한을 두고 있지 않음 ⇒ 물리적 한계를 고려하면, 최대 개수에 대한 제한이 자바스크립트 엔진마다 있을 것 … 그래도 많이 쓸 수 있다 ~

매개변수는 순서에 의미가 있음을 기억하자.

매개변수가 많아지면 함수 호출 시 인수의 순서를 고려해야함 → 엉뚱한 값을 집어넣는 문제가 발생할 수도 …

매개변수가 많다 ⇒ 그만큼 함수가 하는 일이 많다

하나의 함수는 한 가지 일만 해야하고, 가급적 작게 만드는 것이 이상적이다.

⇒ Max 3개까지를 권장 … 그 이상은 차라리 새로 매개변수를 선언하고 객체를 인수로 전달하는 것이 효율적!

$.ajax({
  method: 'POST',
  url: '/user',
  data: { id: 1, name: 'Lee' },
  cache: false,
});
 
// ajax 메서드에 3개 이상의 매개변수를 쓰기 위해 객체 타입으로 전달 ( {} )

객체를 인수로 사용할 때 ⇒ 프로퍼티 키 지정에 신경쓰자! key: value ⇒ 가독성 good!

대신, 부수효과(side effect)가 발생할 수 있음에도 주의하자!!

⇒ 객체 상태로 선언을 한 경우, 함수 내부에서 값 변경을 하면 외부의 객체에서도 변경이 된다! (mutable value)

12.5.4 반환문

함수 호출은 표현식이다.

⇒ 함수 호출 표현식은 return 키워드가 반환한 표현식의 평가 결과, 즉 반환값으로 평가된다.

function multiply(x, y) {
  return x * y; // 반환문
  //반환문 이후에 다른 문이 존재하면 그 문은 실행되지 않고 무시된다.
  console.log('실행되지 않는다.');
}
 
console.log(multiply(3, 5)); // 15
 
function foo1() {
  return;
}
 
console.log(foo1()); // undefined

• 반환문의 역할 2가지
  1. 함수의 실행을 중단하고 함수 몸체를 빠져나간다. ⇒ 이후 코드는 실행되지 않고 무시된다.
  2. 반환문은 return 키워드 뒤에 오는 표현식을 평가해 반환한다. ⇒ 식 없으면 undefined

function foo2() {
  // 반환문 생략 시 암묵적으로 undefined가 반환된다.
}
 
console.log(foo2()); // undefined

• 반환문은 생략할 수 있다. 이때 함수는 함수 몸체의 마지막 문까지 실행한 후 암묵적으로 undefined를 반환한다.

function multiply(x, y) {
  // return 키워드와 반환값 사이에 줄바꿈이 있으면
  return; // 세미콜론 자동 삽입 기능(ASI)에 의해 세미콜론이 추가된다.
  x * y; // 무시됨
}
 
console.log(multiply(3, 5)); // undefined

• 세미콜론 자동 삽입 기능을 조심하도록 하자.

👀 반환문은 함수 몸체 내부에서만 사용할 수 있다. ⇒ 전역에서 사용할 수 없다는 뜻! 사용 시 문법 에러가 발생한다.

12.6 참조에 의한 전달과 외부 상태의 변경

함수를 호출하면서 매개변수에 값을 전달하는 방식을 크게

1. 값에 의한 호출 (call by value)

2. 참조에 의한 호출 (call by reference)

로 구별하지만… 동작 방식은 값에 의한 전달, 참조에 의한 전달과 동일하다.

• 원시 타입 num : 재할당을 통해 원시 값을 새로운 원시 값으로 교체 (부수 효과 발생 X)
• 객체 타입 person : 재할당 없이 직접 할당된 객체를 변경 (부수 효과 발생 O)

함수가 외부 상태(num, person)를 변경하면 상태 변화를 추적하기 어려워짐 → 코드 복잡성 ⬆️ && 가독성 ⬇

추적을 하고 싶다? ⇒ 객체 참조를 공유하는 모든 이들에게 변경 사실을 통지하는 등의 추가적인 대응이 필요 (ex. 옵저버(Observer) 패턴)

12.7 다양한 함수의 형태

12.7.1 즉시 실행 함수

• 함수 정의와 동시에 즉시 호출이 되는 함수
• 일회용 (단 한 번만 호출되며 다시 호출 불가)
• 반드시 그룹 연산자 ( ... )로 감싸야 한다.
  • 그렇지 않으면 문법 에러가 발생한다 ⇒ 함수 정의가 함수 선언문의 형식에 맞지 않기 때문이다.
• 익명 함수로 사용하는 것이 일반적
• 기명 함수로 사용해도 무방하나, 재호출은 불가능
  • 그룹 연산자 내 기명 함수는 함수 리터럴로 평가되므로 함수 몸체에서만 참조 가능한 식별자)

사용 예시

// 익명 즉시 실행 함수
(function () {
  var a = 3;
  var b = 5;
  return a * b;
})();
 
// 기명 즉시 실행 함수
(function foo() {
  var a = 3;
  var b = 5;
  return a * b;
})();
 
foo(); // ReferenceError: foo is not defined

잘못된 사용 예시

// #1
function () { // SyntaxError: Function statements require a function name
	// ...
}();
 
// #2
function foo() {
	// ...
}(); // SyntaxError: Unexpected token ' ) '
 
// #3
function foo() (}(); // =› function foo() {};();
 
// #4
(); // SyntaxError: Unexpected token ')'

• #1
  • 함수 선언문은 함수 이름을 생략할 수 없기 때문에 생기는 오류
• #2
  • 자바스크립트 엔진이 암묵적으로 수행하는 세미콜론 자동 삽입 기능에 의해 함수 선언문이 끝나는 위치에 ”;” 이 암묵적으로 추가되어 생기는 오류
• #3
  • 함수 선언문 뒤의 ( ... )는 함수 호출 연산자가 아니라 그룹 연산자로 해석되고, 그룹 연산자에 피연산자가 없기 때문에 에러가 발생한다.
• #4

  • 그룹 연산자의 피연산자는 값으로 평가되므로 기명 또는 무명 함수를 그룹 연산자로 감싸면 함수 리터럴로 평가되어 함수 객체가 된다.

    자바스크립트 엔진(파서)이 코드를 읽는 과정을 생각해 보면 ...
     
        1. 파서가 (를 만납니다.
        	=> "아! 그룹 연산자가 시작됐구나. 이제부터 표현식(Expression) 또는 값이 나올 거야. 그게 끝나면 )로 닫히겠지."
     
        2. 파서가 다음 문자인 )를 만납니다.
        	=> "어? 나는 분명히 '값'이나 '표현식' (예: 10, a + b, function() {})을 기대했는데, 값이 아니라 닫는 괄호 )가 바로 나왔네? 이건 문법이 틀렸어!"
     
        오류 발생: SyntaxError: Unexpected token ')' (문법 오류: 예상치 못한 ')' 토큰이 등장함)
     
        ()는 무언가를 감싸기 위한 연산자인데, 감쌀 대상(피연산자)이 없기 때문에 문법 오류가 발생하는 것입니다.
        ```

즉시 실행 함수도 일반 함수처럼 값을 반환하거나, 인수를 전달할 수도 있다.

즉시 실행 함수 내에 코드를 모아두면 **“혹시 있을 수도 있는 변수나 함수 이름의 충돌”**을 방지할 수 있다.

⇒ 스코프에 대해 공부하다보면 깨닫게 될 내용

12.7.2 재귀 함수

재귀 호출 = 함수가 자기 자신을 호출하는 행위

재귀 함수 = 재귀 호출을 수행하는 함수

용도 ⇒ 반복처리를 위해 사용한다. 팩토리얼 계산을 예를 들어 확인해보자.

// Iterative function
function factorial(n) {
  let result = 1;
  for (let i = 2; i <= n; i++) {
    result *= i;
  }
  return result;
}
factorial(5);
 
// Recursive function
function factorial(n) {
  // 탈출 조건 : n이 1 이하일 때 재귀 호출을 멈춘다.
  if (n <= 1) return 1;
  // 재귀 호출
  return n * factorial(n - 1);
}
 
factorial(5);
 
console.log(factorial(0)); // 0! = 1
console.log(factorial(1)); // 1! = 1
console.log(factorial(2)); // 2! = 2 * 1 = 2
console.log(factorial(3)); // 3! = 3 * 2 * 1 = 6
console.log(factorial(4)); // 4! = 4 * 3 * 2 * 1 = 24
console.log(factorial(5)); // 5! = 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 120

• factorial 함수 내부에서 자기 자신을 호출할 때 사용한 식별자 factorial은 함수 이름이다.
• 함수 이름은 몸체 내부에서만 유효하기 때문에 자기 자신을 호출할 수 있다.
• 함수 표현식으로 정의한 함수 내부에서는 함수 이름은 물론 함수를 가리키는 식별자로도 자기 자신을 재귀 호출할 수 있다.
• 단, 함수 외부에서 함수를 호출할 때는 반드시 함수를 가리키는 식별자로 해야 한다.

주의사항 - 스택 오버플로우 (Stack Overflow)

• 재귀 함수 내에는 재귀 호출을 멈출 수 있는 탈출 조건을 반드시 만들어야 한다.
• 탈출 조건이 없으면 함수가 무한 호출되어 스택 오버플로우 에러가 발생한다.

12.7.3 중첩 함수

함수 내부에 정의된 함수 = 중첩 함수(nested function) or 내부 함수(inner function)

중첩 함수를 포함하는 함수 = 외부 함수 (outer function)

특징

• 중첩함수는 외부 함수 내부에서만 호출할 수 있다!
• 중첩함수는 자신을 포함하는 외부 함수를 돕는 헬퍼 함수(helper function) 역할을 한다.

function outer() {
  var x = 1;
  // 중첩 함수
  function inner() {
    var y = 2;
    // 외부 함수의 변수를 참조할 수 있다.
    console.log(x + y); // 3
  }
  inner();
}
outer();

ES6부터 함수 정의는 문이 위치할 수 있는 문맥이라면 어디든지 가능하다.

⇒ if 문이나 for 문 등의 코드 블록 내에서도 정의 가능!

⇒ 그렇지만 호이스팅으로 인해 혼란이 발생할 수 있으므로 바람직하진 않다 …

12.7.4 콜백 함수

“함수의 매개변수를 통해 다른 함수의 내부로 전달되는 함수”

고차함수(Higher-Order Function, HOF) - 매개변수를 통해 함수의 외부에서 콜백 함수를 전달받은 함수

함수의 일부분만이 달라서 매번 함수를 새롭게 정의를 해야하는 문제

⇒ 공통 로직은 미리 정의해두고, 경우에 따라 달라지는 로직은 추상화를 통해 함수 외부에서 내부로 전달한다.

// 외부에서 전달받은 f를 n 만큼 반복 호출한다.
function repeat(n, f) {
  for (var i = 0; i < n; i++) {
    f(i); // i를 전달하면서 f를 호출
  }
}
 
var logAll = function (i) {
  console.log(i);
};
 
// 반복 호출할 함수를 인수로 전달한다.
repeat(5, logAll); // 0 1 2 3 4
 
var logOdds = function (i) {
  if (i % 2) console.log(i);
};
 
// 반복 호출할 함수를 인수로 전달한다.
repeat(5, logOdds); // 1 3

고차 함수는 콜백 함수를 자신의 일부분으로 합성한다.

• 콜백함수는 외부에서 내부로 주입하기 때문에 자유롭게 교체할 수 있다.

고차 함수는 매개변수를 통해 전달받은 콜백 함수의 호출 시점을 결정해서 호출한다.

콜백 함수는 고차 함수에 의해 호출되며, 이때 고차 함수는 필요에 따라 콜백 함수에 인수를 전달할 수 있다.

• 함수에 콜백 함수를 전달할 때 콜백 함수를 호출하지 않고 함수 자체를 전달해야 한다.

콜백 함수가 고차 함수 내부에만 호출된다면 콜백 함수를 익명 함수 리터럴로 정의하면서 곧바로 고차 함수에 전달하는 것이 일반적이다.

콜백 함수를 다른 곳에서도 호출할 필요가 있거나 , 콜백 함수를 전달받는 함수가 자주 호출된다면 함수 외부에서 콜백 함수를 정의한 후 함수 참조를 고차 함수에 전달하는 편이 효율적이다.

// 익명 함수 리터럴을 콜백 함수로 고차 함수에 전달한다.
// 익명 함수 리터럴은 repeat 함수를 호출할 때마다 평가되어 함수 객체를 생성한다.
repeat(5, function (i) {
  if (i % 2) console.log(i);
}); // 1 3
 
// logOdds 함수는 단 한 번만 생성된다.
var logOds = function (i) {
  if (i % 2) console.log(i);
};
// 고차 함수에 함수 참조를 전달한다.
repeat(5, logodds); // 1 3

• 콜백 함수는 비동기 처리(이벤트 처리, Ajax 통신, 타이머 함수 등)에 활용되는 중요한 패턴이니 꼭 알아두도록 하자.
• 또, 배열 고차 함수에서도 사용된다. 배열의 사용 빈도가 매우 높은만큼, 배열 고차 함수는 매우 중요하다.

// 콜백 함수를 사용한 이벤트 처리
// myButton 버튼을 클릭하면 콜백 함수를 실행한다.
document.getElementById('myButton').addEventListener('click', function () {
  console.log('button clicked!');
});
 
// 콜백 함수를 사용한 비동기 처리
// 1 초 후에 메시지를 출력한다.
setTimeout(function () {
  console.log('1 초 경과');
}, 1000);
 
// 콜백 함수를 사용하는 고차 함수 map
var res = [1, 2, 3].map(function (item) {
  return item * 2;
});
console.log(res); // [ 2 , 4 , 6 ]
 
// 콜백 함수를 사용하는 고차 함수 filter
res = [1, 2, 3].filter(function (item) {
  return item % 2;
});
console.log(res); // [1, 3]
 
// 콜백 함수를 사용하는 고차 함수 reduce
res = [1, 2, 3].reduce(function (acc, cur) {
  return acc + cur;
}, 0);
console.log(res); // 6

12.7.5 순수 함수와 비순수 함수

부수효과란?

• 어떤 외부 상태에 의존하거나 변경하는, 함수나 표현식이 외부에 상호작용하는 것을 의미

부수 효과가 없는 함수 → 순수 함수 (pure function)

부수 효과가 있는 함수 → 비순수 함수 (impure function)

순수 함수

• 동일한 인수가 전달되면 언제나 동일한 값을 반환하는 함수
  • 어떤 외부 상태에도 의존하지 않고 오직 매개변수를 통해 내부로 전달된 인수에게만 의존해 반환값을 만든다.
• 함수의 외부 상태를 변경하지 않는다는 특징(부수 효과 X)을 잘 기억해두자!

var count = 0; // 현재 카운트를 나타내는 상태
 
// 순수 함수 increase는 동일한 인수가 전달되면 언제나 동일한 값을 반환한다.
function increase(n) {
  return ++n;
}
 
// 순수 함수가 반환한 결과값을 변수에 재할당해서 상태를 변경
 
count = increase(count);
console.log(count); // 1
count = increase(count);
console.log(count); // 2

비순수 함수

• 함수의 외부 상태에 따라 반환값이 달라지는 함수
• 함수의 외부 상태를 변경한다는 특징(부수 효과 O)을 잘 기억해두자!

var count = 0; // 현재 카운트를 나타내는 상태: increase 함수에 의해 변화한다.
 
// 비순수 함수
function increase() {
  return ++count; // 외부 상태에 의존하며 외부 상태를 변경한다.
}
 
// 비순수 함수는 외부 상태(count)를 변경하므로 상태 변화를 추적하기 어려워진다.
increase();
console.log(count); // 1
 
increase();
console.log(count); // 2

외부 상태를 변경하면 왜 안되나요?

⇒ 상태 변화를 추적하기 어려워지기 때문!

// 추적하면?
let count = 0;
 
function setCount(newValue) {
  count = newValue;
  // 상태가 바뀌었으니 화면도 업데이트!
  document.getElementById('count').textContent = count;
}
 
setCount(5); // 화면도 자동으로 5로 바뀜

• 상태가 바뀌는 것을 결국 사용자에게 보여줄 수 있는 때가 오기 때문에 상태 변화 추적이 필요한 것
• 비순수 함수를 거듭 쓰게 되면 복잡도가 증가하기 때문에 오류가 발생한 경우 어디서 오류가 발생했는지 찾기도 어려워진다 ㅠㅠ

퀴즈를 풀어봅시다! 🧐

Q1. 함수 호이스팅에 대한 설명

다음 코드의 실행 결과는?

console.log(add(2, 3));
console.log(subtract(5, 2));
 
function add(x, y) {
  return x + y;
}
 
var subtract = function (x, y) {
  return x - y;
};

① 5, 3

② 5, TypeError

③ ReferenceError, TypeError

④ 5, undefined

Q2. 일급 객체 조건

자바스크립트 함수가 일급 객체인 이유가 아닌 것은?

① 무명의 리터럴로 생성할 수 있다.

② 변수나 자료구조에 저장할 수 있다.

③ 함수의 매개변수로 전달할 수 있다.

④ 함수 내부에서만 호출할 수 있다.

Q3. 화살표 함수의 특징

화살표 함수에 대한 설명으로 틀린 것은?

① 항상 익명 함수로 정의한다.

② 생성자 함수로 사용할 수 있다.

③ prototype 프로퍼티가 없다.

④ 기존 함수와 this 바인딩 방식이 다르다.

Q4. 매개변수와 인수

다음 코드의 실행 결과는?

function multiply(x, y) {
  console.log(arguments.length);
  return x * y;
}
 
console.log(multiply(3, 5, 10));

① 2, 15

② 3, 15

③ 3, 150

④ 2, NaN

Q5. 순수 함수와 비순수 함수

다음 중 순수 함수는?

// ①
var count = 0;
function increase() {
  return ++count;
}
 
// ②
function add(x, y) {
  return x + y;
}
 
// ③
var person = { name: 'Lee' };
function changeName(obj, newName) {
  obj.name = newName;
}
 
// ④
function getRandom() {
  return Math.random();
}

① ①번

② ②번

③ ③번

④ ④번

Q6. 즉시 실행 함수 (IIFE)

다음 코드의 실행 결과는?

var result = (function (a, b) {
  return a + b;
})(10, 20);
 
console.log(result);

① undefined

② 30

③ function

④ SyntaxError