[모던자바스크립트 Deep Dive] 6장. 데이터 타입(Data Type)

1. 데이터 타입(Data Type)이란

데이터 타입은 값의 종류를 말한다. 자바스크립트의 모든 값은 데이터 타입을 갖고 있다.

자바스크립트(ES6)는 7개의 데이터 타입을 제공한다.

7개의 데이터 타입은 원시 타입(Primitive type)과 객체 타입(Object/reference type)으로 분류한다

구분	데이터 타입	설명
원시 타입	숫자 타입 Number	숫자. 정수와 실수 구분 없이 하나의 숫자 타입만 존재
	문자열 타입 String	문자열
	불리언 타입 Boolean	논리적 참(true)과 거짓(false)
	undefined 타입	var 키워드로 선언된 변수에 암묵적으로 할당되는 값
	null 타입	값이 없다는 것을 의도적으로 명시할 때 사용하는 값
	심벌 타입 Symbol	ES6에서 추가된 7번째 타입
객체타입		객체, 함수, 배열 등

 

1-1. 숫자 타입(Number) 

C나 자바의 경우, 정수(소수점 이하가 없는 숫자)와 실수(소수점 이하가 있는 숫자)를 구분해서 int, long, float, double 등과 같은 다양한 숫자타입을 제공한다. 하지만 자바스크립트는 하나의 숫자 타입만 존재한다. 이는 배정밀도 64비트 부동소수점 형식을 따른다. 즉 모든 수를 실수로 처리하며, 정수만 표현사기 위한 데이터 타입이 별도로 존재하지 않는다.

// 모두 숫자 타입이다.
let integer = 10; // 정수수
let double = 10.12; // 실수
let negative = 20; // 음의 정수

 

자바스크립트의 숫자 타입은 정수만을 위한 타입이 없고, 모든 수를 실수로 처리한다. 

// 숫자 타입은 모두 실수로 처리된다.
console.log(1 === 1.0); // true
console.log(4 / 2); // 2
console.log(3 / 2); // 1.5

 

숫자 타입은 추가적으로 세가지 특별한 값도 표현할 수 있다.

// 숫자 타입의 세 가지 특별한 값
console.log(10 / 0); // Infinity
console.log(10 / -0); // -Infinity
console.log( 1 * 'String'); // NaN

 

Infinity : 양의 무한대

-Infinity : 음의 무한대

NaN : 산술 연가 불가(Not a Number)

 

1-2. 문자열 타입(String)

문자열 타입은 텍스트 데이터를 나타내는데 사용된다. 문자열은 0개 이상의 16비트 유니코드 문자(UTF-16)의 집합으로 전 세계 대부분의 문자를 표현할 수 있다.

문자열은 작은따옴표(''), 큰따옴표(""), 백틴(``)으로 텍스트를 감싼다. 

let string;
string = '문자열'; // 작은따옴표
string = "문자열"; // 큰따옴표
string = `문자열`; // 백틱(ES6)

 

다른 타입의 값과 달리 문자열을 따옴표로 감싸는 이유는 키워드나 식별자 같은 토큰과 구분하기 위해서이다. 

만약, 문자열을 따옴표로 감싸지 않으면 자바스크립트 엔진은 키워드나 식별자 같은 토큰으로 인식한다.

 

1-3. 템플릿 리터럴(Template Literal)

ES6부터 템플릿 리터럴(Template Literal)이라고 하는 새로운 문자열 표기법이 도입되었다. 템플릿 리터럴은 멀티라인 문자열, 표현식 삽입, 태그드 탬플릿 등 편리한 문자열 처리 기능을 제공한다. 템플릿 리터럴은 런타임에 일반 문자열로 변환되어 처리한다.

템플릿 리터럴은 백틱(``)을 사용해 표현한다.

const template = `Template Literal`;
console.log(template); // Template Literal

 

1-3-1. 멀티라인 문자열

일반 문자열 내에서는 줄바꿈(개행)이 허용되지 않는다.

따라서 일반 문자열 내에서 줄바꿈 등의 공백(white space)을 표현하려면 백슬래시(\)로 시작하는 이스케이프 시퀀시를 사용해야한다.

이스케이프 시퀀시	의미
\0	Null
\b	백스페이스
\f	폼 피드(Form Feed): 프린터로 출력할 경우 다음 페이지의 시작 지점으로 이동한다.
\n	개행(LF, LineFeed) : 다음 행으로 이동
\r	개행(CR, Carriage Return) : 커서를 처음으로 이동
\t	탭(수평)
\v	탭(수직)
\uXXXX	유니코드, 예를 들면 '\u0041'은 'A', '\uD55C'는 '한', '\u{1F600}'는 이모티콘이다.
\'	작은따옴표
\"	큰따옴표
\\	백슬래시

 

개행 문자란?

개행 문자는 텍스트의 한 줄이 끝남을 표시하는 문자 또는 문자열이다. 

라인피드(LF, LineFeed)와 캐리지 리턴(CR, Carriage Return)이 있다. 이는 과거 타자기에서 커서를 제어하는 방식에서 비롯된 것이다. 라인피드는(\n)는 커서를 정지한 상태에서 종이를 한 줄 올리는 것이고, 캐리지 리턴(\r)은 종이를 움직이지 않고 커서를 맨 앞줄로 이동하는 것이다. 초창기 컴퓨터는 출력을 프린터로 수행했는데, 이때 개행을 위해 라인피드와 캐리지 리턴을 모두 사용했다. 즉, CRLF(\r\n)로 커서를 맨 앞으로 이동시키고 종이를 한 줄 올리는 방식으로 개행했다.

현대의 컴퓨터 운영체제는 서로 다른 체계의 개행 방식을 사용한다. 윈도우는 CR+LF(ASCII 코드 13번과 10번)로 새 줄을 나타내고, 유닉스는 LF(ASCII 코드 10번)로 새 줄을 나타낸다. macOS에서는 버전 9까지 CR로 새 줄을 나타냈지만 버전 10부터 LF를 사용한다. 따라서 다른 운영체제에서 작성한 텍스트 파일은 서로 개행 문자를 인식하지 못한다. 다만 대부분의 텍스트 에디터는 운영체제에 맞게 개행문자를 자동으로 변환해주므로 큰 문제는 없다. 자바스크립트에서 라인 피드와 캐리지 리턴은 모두 개행을 의미한다. 하지만 캐리지 리턴(\r)으로 개행하는 경우는 거의 없고 라인 피드(\n)을 사용해 개행한다.

 

줄바꿈과 들여쓰기가 적용된 HTML 문자열을 다음과 같이 이스케이 시퀀스를 사용한 코드이다.

const template = '<ul>\n\t<li><a href="#">Home</a><li>\n<ul>;
console.log(template);

 

이를 출력하면

<ul>
	<li><a href="#">HomeM</a></li>
</ul>

 

일반 문자열과 달리 템플릿 리터럴 내에서는 이스케이프 시퀀시를 사용하지 않고도 줄바꿈이 허용되며, 모든 공백도 있는 그대로 적용된다.

const template = `<ul>
	<li><a href="#">Home</a></li>
</ul>;

console.log(template);

 

이를 출력하면

<ul>
	<li><a href="#">HomeM</a></li>
</ul>

 

과 같다.

 

1-3-2. 표현식 삽입

문자열은 문자열 연산자 +를 사용해 연결할 수 있다. + 연산자는 피연산자 중 하나 이상이 문자열인 경우 문자열 연결 연산자로 동작한다.

그외의 경우는 덧셈 연산자로 동작한다.

const first = 'where-is'
const last = 'error'

// ES5: 문자열 연결
console.log('My name is ' + first + ' ' + last + '.'); // my name is where-is error

 

템플릿 리터럴 내에서 표현식 삽입(Expression interpolation)을 통해 간단히 문자열을 삽입할 수 있다. 이를 통해 문자열 연산자보다

가독성 좋고 간편하게 문자열을 조합할 수 있다.

 

const frist = 'where is';
const last = 'error'

// ES6 표현식 삽입
console.log(`My name is ${first} ${last}.`); // My name is where is error

 

표현식을 삽입하려면 ${}으로 표현식을 감싼다. 이때 표현식의 평가 결과가 문자열이 아니더라도 문자열로 타입이 강제로 변환되어 삽입된다.

 

console.log(`1 + 2 = ${1 + 2}`); // 1 + 2 = 3

 

표현식 삽입은 반드시 템플릿 리터럴 내에서 사용해야 한다. 템플릿 리터럴이 아닌 일반 문자열에서 표현식 삽입은 문자열로 취급한다.

 

console.log('1 + 2 = ${1 + 2}'); // 1 + 2 = ${1 + 2}

 

1-4. 불리언 타입(Boolean)

불리언 타입은 값은 논리적 참, 거짓을 나타내는 true와 false 뿐이다.

let foo = true;
console.log(foo); // true

foo = false;
console.log(foo); // false

 

불리언 타입의 값은 참과 거짓으로 구분되는 조건에 의해 프로그램의 흐름을 제어하는 조건문에서 자주 사용한다. 자세한 내용을 추후에 다루겠다.

 

1-5. undefined 타입 

undefined 타입의 값은 undefined로 유일하다. 

var 키워드로 선언한 변수는 암묵적으로 undefined로 초기화된다. 다시 말해, 변수 선언에 의해 확보된 메모리 공간을 처음 할당이 이뤄질 때까지 빈 상태(대부분 비어 있지 않고 쓰레기 값(garbage value)로 내버려두지 않고 자바스크립트 엔진이 undefined로 초기화한다.

따라서 변수를 선언한 이후 값을 할당하지 않은 변수를 참조하면 undefined가 반환된다.

var foo;
console.log(foo); // undefined

 

이처럼 undefined는 개발자가 의도적으로 할ㄷ당하기 위한 값이 아니라 자바스크립트 엔진이 변수를 초기화 할 때 사용하는 값이다.

변수를 참조했을 때 undefined가 반환된다면 참조한 변수가 선언 이후 값이 할됭된 적이 없는, 즉 초기화되지 않은 변수라는 것을 간파할 수있다.

그렇다면 변수에 값이 없다는 것을 명시하고 싶을 때는 어떻게 하면 좋을까?

바로 undefined 대신 null 을 할당하는 것이다.

 

1-6. null 타입

null 타입의 값은 null이 유일하다. 자바스크립트는 대소문자를 구별하므로 null은 Null, NULL등과 다르다.

프로그래밍 언어에서 null은 변수에 값이 없다는 것을 의도적으로 명시(의도적 부재 intentional absence)할 때 사용한다.

변수에 null을 할당하는 것은 변수가 이전에 참조하던 값을 더 이상 참조하지 않겠다는 의미이다. 이는 이전에 할당 했던 값에 대한 참조를 명시적으로 제거하는 것을 의미하며, 자바슼릡트 엔진은 누구도 참조하지 않은 메모리 공간에 대해 가비지 콜렉션을 수행할 것이다.

 

let foo = 'errer'

// 이전 참조를 제거, foo 변수는 더 이상 'error'를 참조하지 않는다.
// 유용해 보이지 않는다. 변수의 스코프를 좁게 만들어 변수 자체를 소멸시키는 편이 낫다.
foo = null;

 

1-7. 심벌 타입(Symbol)

심벌(symbol)은 ES6에서 추가된 7번째 타입으로, 변경 불가능한 원시 타입의 갑싱다. 심벌 값은 다른 값과 중복되지 않은 유일무이한 값이다. 따라서 주로 이름이 충돌한 위험이 없는 객체의 유일한 프로퍼티 키를 만들기 위해 사용한다.

심벌 이외의 원시 값은 리터럴을 통해 생성하지만 심벌은 symbol 함수를 호출해 사용한다. 이때 생성된 심벌값은 외부에 노출되지 않으며, 다른 값과 절대 중복되지 않는 유일무이한 값이다.

// 심벌 값 생성
let key = Symbol('key');
console.log(typeof key); //symbol

// 객체 생성
let obj = {};

// 이름이 충돌할 위험이 없는 유일무이한 값인 심벌은 프로퍼티 키로 사용한다.
obj[key] = 'value';
console.log(obj[key]); // value

 

심벌에 대해 자세한 내용은 추후에 다루겠다.

 

2. 객체 타입

자바스크립트의 데이터 타입은 크게 원시 타입과 객체타입으로 분류한다. 이는 추후에 자세하게 다룰 예정이다.

간단하게 설명하자면, 자바스크립트는 객체 기반의 언어이며, 자바스크립트를 이루고 있는 거의 모든 것이 객체라는 것이다. 앞서 다뤘던 6가지의 데이터 타입 이외에는 모두 객체 타입이다.

 

3. 데이터 타입의 필요성

값은 메모리에 저장하고 참조할 수 있어야 한다. 메모리에 값을 저장하려면 먼저 확보해야 할 메모리 공간 크기를 결정해야 한다.

즉, 몇 바이트의 메모리 공간을 사용해야 낭비와 손실 없이 값을 저장할 수 있는지 알아야 한다.

여기서 간단하게 말하자면

• 값을 저장할 때 확보해야하는 메모리 공간의 크기를 결정하기 위해
• 값을 참조할 때 한 번에 읽어 들여야 할 메모리 공간의 크기를 결정하기 위해
• 메모리에서 읽어 들인 2진수를 어떻게 해석할 지 결정하기 위해

데이터 타입이 필요하다.

 

4. 동적, 정적 타이핑

4-1. 정적 언어 타입

C나 자바 같은 경우는 정적 타입(static / strong type)언어는 변수를 선언할 떄 변수에 할당할 수 있는 값의 종류, 즉 데이터 타입을 사전에 선언해야 한다. 이를 명시적 타입 선언이라 한다.

정적 타입 언어는 변수의 타입을 변경할 수 없으며, 변수에 선언한 타입에 맞는 값만 할당할 수 있다. 

 

정턱 타입언어는 컴파일 시점에 타입 체크(선언한 데이터 타입에 맞는 값을 할당했는지 검사하는 처리)를 수행한다. 만약 타입 체크를 통과하지 못했다면 에러를 발생시키고 프로그램 실행 자체를 막는다. 이를 통해 타입의 일관성을 강제함으로써 더욱 안정적인 코드의 구현을 통해 런타임에 발생하는 에러를 줄인다. 대표적으로 정적 타입 언어는 C, C++, 자바(Java), 코틀린(Kotlin), 고(Go), 하스켈(Haskell), 러스트(Rust), 스칼라(Scala) 등이 있다.

 

4-2. 동적 언어 타입

자바스크립트는 정적 타입 언어와 다르게 변수를 선언할 때 타입을 선언하지 않는다. 다만 var, let, const 키워드를 사용해 변수를 선언할 뿐이다. 자바스크립트의 변수는 정적 타입 언어와 같이 미리 선언한 데이터 타입의 값만 할당할 수 있는 것이 아니다. 어떠한 데이터의 값이라도 자유롭게 할당할 수 있다.

 

typeof 연산자는 연산자 뒤에 위치한 피연산자의 데이터 타입을 문자열로 반환한다.

 

var = foo; 
console.log(typeof foo); // undefined

foo = 3;
console.log(typeof foo); // number

foo = 'hello'; 
console.log(typeof foo); // string

foo = true;
console.log(typeof foo); // boolean

var = null; 
console.log(typeof foo); // object

foo = symbol(); // 심벌
console.log(typeof foo); // symbol

foo = {}; // 객체
console.log(typeof foo); // object

foo = []; // 배열
console.log(typeof foo); // object

foo = function() {}; // 함수
console.log(typeof foo); // function

 

typeof 연산자로 변수를 연산하면 변수의 데이터 타입을 반환한다. 정확히 말하면 변수의 데이터 타입을 반환하는 것이 아니라 변수에 할당된 값의 데이터 타입을 반환한 것이다.

 

자바스크립트의 변수는 선언이 아닌 할당에 의해 타입이 결정(타입 추론 type inference)된다. 그리고 재할당에 의해 변수의 타입은 언제든지 동적으로 변할 수 있다. 이러한 특징은 동적 타이핑(dynamic typing)이라 하며, 자바스크립트를 정적 타입 언어와 구별하기 위해

동적 타입(dynamic/weak type)언어라 한다. 대표적인 동적 타입 언어로는 자바스크립트, 파이썬(python), PHP, 리스프(Lisp), 펄(Peri)등이 있다.

 

좋은 코드는 가독성이 좋은 코드이며, 몇가지 주의해야 할 점이 있다.

• 변수는 꼭 필요한 경우에 한해 제한적으로 사용하며, 변수 값은 재할당에 의해 변경이 가능하다. (상수 제외)
• 변수의 유효 범위(스코프)는 좁게 만들어 변수의 부작용을 언제한다.
• 전역 변수는 최대한 사용하지 않는 것이 좋다. 어디서나 참조/변경이 가능한 전역 변수는 의도치 않게 값이 변경될 가능성이 높고 다른 코드에 영향을 줄 가능성이높다.
• 변수보다는 상수를 사용하여 값의 변경을 억제한다. 
• 변수의 이름은 목적이나 의미를 파악할 수 있도록 네이밍한다. 변수의 이름뿐만 아니라 모든 식별자(변수, 함수, 클래스 이름 등)는 존재 이유를 파악할 수 있도록 적절한 이름을 지어야 한다.