[JS] 화살표 함수

화살표 함수

화살표 함수는 function키워드 대신 화살표(=>)를 이용해 기존의 함수 정의방식보다 간략하게 함수를 정의할 수 있다. 화살표 함수는 표현만 간략한 것이 아니라 내부 동작도 기존의 함수보다 간략하다. 특히 화살표 함수는 콜백 함수 내부에서 this가 전역 객체를 가리키는 문제를 해결하기 위한 대안으로 유용하다.

화살표 함수 정의

화살표 함수는 함수 선언문으로 정의할 수 없고 함수 표현식으로 정의해야 한다.

const multiply = (x, y) => x * y;
multiply(2, 3); // -> 6

매개변수가 여러 개인 경우 소괄호()안에 매개변수를 선언한다.

const arrow = (x, y) => { ... };

매개변수가 하나인 경우 소괄호 생략 가능

const arrow = x => { ... };

매개변수가 없으면 소괄호() 생략 불가

const arrow = () => { ... };

함수 몸체가 하나의 문으로 구성된다면 함수 몸체를 감싸는 중괄호{}를 생략할 수 있다. 이때 함수 몸체 내부의 문이 값으로 평가될 수 있는 표현식인 문이라면 암묵적으로 반환된다.

// concise body
const power = x => x ** 2;
power(2); // -> 4

// 위 표현은 다음과 동일하다.
// block body
const power = x => { return x ** 2; };

중괄호{}를 생략한 경우 함수 몸체 내부의 문이 표현식이 아닌 문이라면 에러가 발생한다. 표현식이 아닌 문은 반환할 수 없기 때문이다.

const arrow = () => const x = 1; // SyntaxError: Unexpected token 'const'

// 위 표현은 다음과 같이 해석된다.
const arrow = () => { return const x = 1; };

객체 리터럴을 반환하는 경우 리터럴을 소괄호()로 감싸 주어야 한다.

const create = (id, content) => ({ id, content });
create(1, 'JavaScript'); // -> {id: 1, content: "JavaScript"}

// 위 표현은 다음과 동일하다.
const create = (id, content) => { return { id, content }; };

객체 리터럴을 소괄호로 감싸지 않으면 객체 리터럴의 중괄호를 함수 몸체를 감싸는 중괄호로 잘못 해석한다.

// { id, content }를 함수 몸체 내의 쉼표 연산자문으로 해석한다.
const create = (id, content) => { id, content };
create(1, 'JavaScript'); // -> undefined

화살표 함수와 일반 함수의 차이

1. 화살표 함수는 인스턴스를 생성할 수 없는 non-constructor이다.

const Foo = () => {};
// 화살표 함수는 생성자 함수로서 호출할 수 없다.
new Foo(); // TypeError: Foo is not a constructor

화살표 함수는 인스턴스를 생성할 수 없으므로 prototype프로퍼티가 없고 프로토타입도 생성하지 않는다.

const Foo = () => {};
// 화살표 함수는 prototype 프로퍼티가 없다.
Foo.hasOwnProperty('prototype'); // -> false

1. 중복된 매개변수 이름을 선언할 수 없다.

function normal(a, a) { return a + a; } // 일반 함수는 중복된 매개변수 이름을 선언해도 에러가 발생하지 않는다.
console.log(normal(1, 2)); // 4

const arrow = (a, a) => a + a;
// SyntaxError: Duplicate parameter name not allowed in this context

1. 화살표 함수는 함수 자체의 this, arguments, super, new.target 바인딩을 갖지 않는다.

   따라서 화살표 함수 내부에서 this, arguments, super, new.target 을 참조하면 스코프 체인을 통해 상위 스코프의 this, arguments, super, new.target 을 참조한다.
   

   만약 화살표 함수와 화살표 함수가 중첩되어 있다면 상위 화살표 함수에도 this, arguments, super, new.target 바인딩이 없으므로 스코프 체인 상에서 가장 가까운 상위 함수 중에서 화살표 함수가 아닌 함수의 this, arguments, super, new.target 을 참조한다.

this

화살표 함수의 this는 일반 함수의 this와 다르게 동작한다. 이는 “콜백 함수 내부의 this문제”, 즉 콜백 함수 내부의 this가 외부 함수의 this와 다르기 때문에 발생하는 문제를 해결하기 위해 의도적으로 설계된 것이다.

이전 this 포스팅에서 언급했듯 this 바인딩은 함수가 어떻게 호출되었는지에 따라 동적으로 결정된다. 다시 정리하면 함수를 정의할 때 this에 바인딩할 객체가 정적으로 결정되는 것이 아니고, 함수를 호출할 때 함수가 어떻게 호출되었는지에 따라 바인딩할 객체가 동적으로 결정된다. 이때 주의해야 할 것은 일반함수로 호출되는 콜백 함수의 경우다. 고차함수의 인수로 전달되어 고차 함수 내부에서 호출되는 콜백 함수도 중첩 함수이다. 다음 예제를 보자

class Prefixer {
  constructor(prefix) {
    this.prefix = prefix;
  }

  add(arr) {
    // add 메서드는 인수로 전달된 배열 arr을 순회하며 배열의 모든 요소에 prefix를 추가한다.
    // ①
    return arr.map(function (item) {
      return this.prefix + item; // ②
      // -> TypeError: Cannot read property 'prefix' of undefined
    });
  }
}

const prefixer = new Prefixer('-webkit-');
console.log(prefixer.add(['transition', 'user-select']));

위 예제를 실행했을 때 기대하는 결과는 ['-webkit-transition', '-webkit-user-select']이다.하지만 TypeError가 발생한다.

프로토타입 메서드 내부인 ①에서 this는 메서드를 호출한 객체(prefixer 객체) 를 가리킨다. 그런데 map 메서드의 인수로 전달한 콜백함수의 내부인 ②에서 this는 undefined를 가리킨다. 이는 Array.prototype.map 메서드가 콜백 함수를 일반 함수로서 호출하기 때문이다. 콜백 함수의 this(②)와 외부 함수의 this(①)가 서로 다른 값을 가리키고 있기 때문에 TypeError가 발생한 것이다.

이러한 문제를 화살표 함수를 사용해 해결할 수 있다.

class Prefixer {
  constructor(prefix) {
    this.prefix = prefix;
  }

  add(arr) {
    return arr.map(item => this.prefix + item);
  }
}

const prefixer = new Prefixer('-webkit-');
console.log(prefixer.add(['transition', 'user-select']));
// ['-webkit-transition', '-webkit-user-select']

화살표 함수는 함수 자체의 this 바인딩을 갖지 않는다. 따라서 화살표 함수 내부에서 this를 참조하면 상위 스코프의 this를 그대로 참조한다. 이를 lexical this라 한다. 이는 마치 렉시컬 스코프와 같이 화살표 함수의 this가 함수가 정의된 위치에 의해 결정된다는 것을 의미한다.

화살표 함수를 Function.prototype.bind를 사용하여 표현하면 다음과 같다.

// 화살표 함수는 상위 스코프의 this를 참조한다.
() => this.x;

// 익명 함수에 상위 스코프의 this를 주입한다. 위 화살표 함수와 동일하게 동작한다.
(function () { return this.x; }).bind(this);

만약 화살표 함수가 중첩되어 사용되고 있다면 상위 화살표 함수에도 this바인딩이 없으므로 스코프 체인 상에서 가장 가까운 상위 함수 중에서 화살표 함수가 아닌 함수의 this를 참조한다.

// 중첩 함수 foo의 상위 스코프는 즉시 실행 함수다.
// 따라서 화살표 함수 foo의 this는 상위 스코프인 즉시 실행 함수의 this를 가리킨다.
(function () {
  const foo = () => console.log(this);
  foo();
}).call({ a: 1 }); // { a: 1 }

// bar 함수는 화살표 함수를 반환한다.
// bar 함수가 반환한 화살표 함수의 상위 스코프는 화살표 함수 bar다.
// 하지만 화살표 함수는 함수 자체의 this 바인딩을 갖지 않으므로 bar 함수가 반환한
// 화살표 함수 내부에서 참조하는 this는 화살표 함수가 아닌 즉시 실행 함수의 this를 가리킨다.
(function () {
  const bar = () => () => console.log(this);
  bar()();
}).call({ a: 1 }); // { a: 1 }

만약 화살표 함수가 전역 함수라면 화살표 함수의 this는 전역 객체를 가리킨다.

// 전역 함수 foo의 상위 스코프는 전역이므로 화살표 함수 foo의 this는 전역 객체를 가리킨다.
const foo = () => console.log(this);
foo(); // window