[JavaScript] 스코프

스코프란?

스코프(scope)(유효범위)는 자바스크립트를 포함한 모든 프로그래밍 언어의 기본적이고 중요한 개념이다.
변수 선언 키워드인 var 키워드 로 선언한 변수와 let, const 키워드 로 선언한 변수의 스코프 는 다르게 동작한다.
스코프 는 변수, 함수와 깊은 관련이 있다.
함수의 매개변수 는 함수 몸체 내부에서만 참조할 수 있고 함수 몸체 외부에서는 참조할 수없다.
이것은 매개변수 를 참조할 수 있는 스코프(유효범위)가 함수 몸체 내부로 한정되기 때문이다.

모든 식별자(변수 이름, 함수 이름, 클래스 이름 등)는 자신이 선언된 위치에 의해 다른 코드가 식별자 자신을 참조할 수 있는 유효 범위가 결정된다. 이를 스코프라고 한다. 즉 스코프 는 식별자 가 유효한 범위(식별자 를 검색하는 규칙)를 말한다.

const scope = 'global';

function whereScope() {
  const scope = 'local';
  console.log(scope);	// 'local' (1)
}

whereScope();
console.log(scope); // 'global' (2)

위의 예와 같이 (1),(2)에서 scope 변수를 참조한다. 이때 자바스크립트 엔진은 어떤 변수를 참조해야 할지를 결정해야한다. 이를 식별자 결정(identifier resolution)이라 한다.
자바스크립트 엔진은 스코프를 통해 어떤 변수를 참조해야 하는지 결정한다.
따라서 스코프 는 자바스크립트 엔진이 식별자 를 검색할 때 사용하는 규칙 이라고도 할 수 있다.

코드가 어디서 실행 되며 주변에 어떤 코드가 있는지를 렉시컬 환경(lexical environment)이라고 부른다.
즉, 코드의 문맥(context)은 렉시컬 환경으로 이루어진다. 이를 구현한 것을 실행컨텍스트(excution context)라고하며, 모든 코드는 실행 컨텍스트에서 평가되고 실행된다. 스코프 는 실행 컨텍스트와 깊은 관련이 있다.

var 키워드 로 선언된 변수는 같은 스코프 내에서 중복 선언이 허용되기 때문에 의도치 않게 변수값이 재 할당되어 변경되는 부작용을 발생시킨다.
let,const 키워드 로 선언된 변수는 같은 스코프 내에서 중복 선언을 허용하지 않는다.

전역스코프

전역이란 코드의 가장 바깥 영역을 말한다. 전역은 전역 스코프를 만들며 전역에 변수를 선언하면 전역 스코프를 갖는 전역 변수가 된다. 전역 변수는 어디서든지 참조할 수 있다.

지역스코프

지역이란 함수 몸체 내부를 말한다. 지역은 지역 스코프를 만들며 지역에 변수를 선언하면 지역 스코프를 갖는 지역 변수가 된다. 지역 변수는 자신이 선언된 지역과 하위 지역(중첩함수) 에서 만 참조할 수있다.
지역 변수는 자신의 지역 스코프 와 하위 지역 스코프 에서 유효하다.

스코프체인

함수가 중첩될 수 있는 것처럼 함수의 지역 스코프 도 중첩될 수 있다. 이는 스코프가 함수의 중첩에 의해 계층적 구조를 갖는다는 것을 의미한다.
중첩 함수의 지역 스코프 는 외부 함수의 지역 스코프 와 계층적 구조를 갖는다. 이때 외부 함수의 지역스코프를 중첩 함수의 상위 스코프라고 한다.
모든 스코프 는 하나의 계층적으로 연결되며 스코프 체인(scipe chain)이라 한다.

변수를 참조할 때 자바스크립트 엔진은 스코프 체인을 통해 변수를 참조하는 코드의 스코프 에서 시작하여 상위 스코프 방향으로 이동하며 선언된 변수를 검색한다. 이를 통해 상위 스코프 에서 선언한 변수를 하위 스코프 에서 도 참조할 수 있다.

자바스크립트 엔진은 코드를 실행하기 전에 렉시컬 환경을 실제로 생성한다. 변수 선언이 실행되면 변수 식별자 가 렉시컬 환경에 키(key)로 등록되고, 변수 할당이 일어나면 변수 식별자 에 해당하는 값을 변경한다.

스코프 체인은 실행 컨텍스트의 렉시컬 환경을 단반향으로 연결한 것이다. 전역 렉시컬 환경은 코드가 로드 되면 곧바로 생성되고 함수의 렉시컬 환경은 함수가 호출되면 곧바로 생성된다.

함수 레벨 스코프

지역은 함수 몸체 내부를 말하고 지역은 지역 스코프를 만든다. 이는 코드 블록이 아닌 함수에 의해서만 지역 스코프가 생성된다 라는 의미다.

대부분의 프로그래밍 언어는 함수 몸체 만이 아니라 모든 코드블록이 지역 스코프를 만든다.
이것을 블록 레벨 스코프 라 한다. 하지만 var키워드로 선언된 변수는 오로지 함수의 코드블록(함수 몸체)만을 지역 스코프 로 인정한다. 이것을 함수 레벨 스코프 라 한다.

var 키워드 로 선언된 변수는 함수의 코드블록만 을 지역 스코프 로 인정하고 let,const 키워드는 블록 레벨 스코프를 지원한다.

동적 스코프, 렉시컬 스코프(정적 스코프)

동적스코프: 함수를 어디서 호출 했는지에 따라 함수의 상위 스코프를 결정한다.
함수를 정의하는 시점에는 함수가 어디서 호출 될지 알 수 없기 때문에 함수가 호출되는 시점에 동적으로 상위 스코프를 결정해야 한다.

렉시컬 스코프 또는 정적 스코프: 함수를 어디서 호출 했는지에 따라 함수의 상위 스코프를 결정한다.
함수 정의가 평가되는 시점에 상위 스코프가 정적으로 결정된다.

자바스크립트를 비롯한 대부분의 프로그래밍 언어는 렉시컬 스코프를 따른다.
즉 자바스크립트에서 상위 스코프 는 언제나 자신이 정의된 스코프 다.
함수의 상위 스코프 는 함수 정의가 실행될 때정적으로 결정된다. 함수 정의(함수 선언문 또는 함수 표현식)가
실행되어 생성된 함수 객체는 이렇게 결정된 상위 스코프를 기억한다. 함수가 호출될 때마다 함수의 상위 스코프를 참조할 필요가 있기 때문이다.