[모던자바스크립트 Deep Dive] 7장. 연산자(operator)

1. 연산자

연산자는 하나 이상의 표현식을 대상으로 산술, 할당, 비교, 논리, 타입, 지수 연산 등을 수행해 하나의 값을 만든다. 이때 연산의 대상을

피연산(operand)라 한다. 피연산자는 값으로 평가될 수 있는 표현식이어야 한다.

그리고 피연산자와 연산자의 조합으로 이뤄진 연산자 표현식도 값으로 평가될 수 있는 표현식이다.

 

// 산술 연산자
5 * 4 // 20

// 문자열 연결 연산자
'my name is ' + 'error' // 'my name is error'

// 할당 연산자
color = 'red' // 'red'

// 비교 연산자
3 > 5 // false

// 논리 연산자
true & false // false

// 타입 연산자
typeof 'hi' // string

 

피연산자가 '값'이라는 명사의 역할을 한다면, 연산자는 피연산자를 연산하여 새로운 값을 만든다' 라는 동사의 역할을 한다고 볼 수 있다.

즉, 피연산자는 연산의 대상이 되어야 하므로 값으로 평가할 수 있어야 한다. 연산자는 값으로 평가된 피연산자를 연산해 새로운 값을 만든다.

 

2. 산술 연산자

산술 연산자(arithmetic operator)는 피연산자를 대상으로 수학적 계산을 수행해 새로운 숫자 값을 만든다. 산순 연산이 불가능할 경우

NaN을 반환한다.

산술 연산자는 피연산자의 개수에 따라 이항 산술 연산자와 단항 산술 연산자로 구분할 수 있다.

 

2-1. 이상 산술 연산자

이항(binary) 산술 연산자는 2개의 피연산자를 산술 연산하여 숫자 값을 만든다.

모든 이항 산술 연산자는 피연산자의 값을 변경하는 부수 효과(side effect)가 없다. 즉, 어떤 산술 연산을 해도 피연산자의 값이 바뀌는 경우는 없고, 언제나 새로운 값을 만들 뿐이다.

이항 산술 연산자	의미	부수효과
+	덧셈	X
-	뺄셈	X
*	곱셈	X
/	나눗셈	X
%	나머지	X

 

5 + 2; // 7
5 - 2; // 3
5 * 2; // 10
5 / 2; // 2.5
5 % 2; // 1

 

2-2. 단항 상술 연산자

단항(unary) 상술 연산자는 1개의 피연산자를 산술 연산하여 숫자 값을 만든다.

단항 상술 연산자	의미	부수효과
++	증가	O
--	감소	O
+	어떠한 효과도 없다. 음수를 양수로 반전하지 않는다.	X
-	양수를 음수로, 음수를 양수로 반전한 값을 반환한다.	X

 

주의할 점은 이항 산술 연산자와 달리 증가/감소(++/--) 연산자는 피연산자의 값을 변경하는 부수효과가 있다.

let x = 1;

// ++ 연산자는 피연산자의 값을 변경하는 암묵적 할당이 이뤄진다.
x++; // x = x + 1;
console.log(x); // 2

// -- 연산자는 피연산자의 값을 변경하는 암묵적 할당이 이뤄진다.
x--; // x = x - 1;
console.log(x); // 1

 

증가/감소(++/--) 연산자는 위치에 의미가 있다.

• 피연산자 앞에 위치한 전위 증가 / 감소 연산자(prefix increment / decrement operator)는 먼저 피연산자의 값을 증가 / 감소 시킨 후, 다른 연산을 수행한다.
• 피연산자 뒤에 위치한 후위 증가 / 감소 연산자(postfix increment / decrement operator)는 먼저 다른 연산을 수행한 후, 피연산자의 값을 증가 / 감소시킨다.

let x = 5, result;

// 선할당 후증가(postifx increment operator)
result = x++;
console.log(result, x); // 5 6
 
// 선증가 후할당(prefix increment operator)
result = ++x;
console.log(result, x); // 7 7

// 선할당 후감소(postifx decrement operator)
result = x--;
console.log(result, x); // 7 6

// 선감소 후할당(prefix decrement operator)
result = --x;
console.log(result, x); // 5 5

 

+ 단항 연산자는 피연산자에 어떠한 효과도 없다. 음수를 양수로 반전하지도 않는다.

// 아무런 효과가 없다.
+10; // 10
+(-10); // -10

 

숫자 타입이 아닌 피연산자에 + 단항 연산자를 사용하면 피연산자를 숫자 타입으로 변환하여 반환한다. 이때 피연산자를 변경하는 것은 아니고 숫자 타입으로 변환한 값을 생성하여 반환한다. 따라서 부수 효과는 없다.

var x = 1;

// 문자열을 숫자로 타입 변환한다.
console.log(+x) // 1
// 부수 효과는 없다.
console.log(x); // "1"

// 불리언 값을 숫자로 타입 변환한다.
console.log(+x) // 1
// 부수 효과는 없다.
console.log(x); // true

// 불리언 값을 숫자로 타입 변환한다.
console.log(+x) // 0
// 부수 효과는 없다.
console.log(x); // false

// 문자열을 숫자로 타입 변환할 수 없으므로 NaN을 반환한다.
x = 'Hello';
console.log(+x) // NaN
// 부수 효과는 없다.
console.log(x); // "Hello"

 

-단항 연산자는 피연산자의 부호를 반전한 값을 반환한다. +단항 연산자와 마차나지로 숫자 타입이 아닌 피연산자에 사용하면 피연산자를 숫자 타입으로 변환하여 반환한다. 이때 피연산자를 변경하는 것은 아니고 부호를 반전한 값을 생성해 반환한다. 따라서 부수 효과는 없다.

// 부호를 반전한다.
-(-10); // 10

// 문자열을 숫자로 타입 변환한다.
-'10'; // -10

// 불리언 값을 숫자로 타입 변환한다.
-true; // -1

// 문자열을 숫자로 타입 변환할 수 없으므로 NaN을 반환한다.
-'Hello'; // NaN

할당 연산자	예	동일 표현	부수 효과
=	x = 5	x = 5	O
+=	x += 5	x = x + 5	O
-=	x -= 5	x = x - 5	O
*=	x *= 5	x = x * 5	O
/=	x /= 5	x = x / 5	O
%=	x %= 5	x = x % 5	O

2-3. 문자열 연결 연산자

+ 연산자는 피연산자 중 하나 이상이 문자열인 경우 문자열 연결 연산자로 등장한다. 그 외의 경우는 산술 연산자로 등장한다.

// 문자열 연결 연산자
'1' + 2; // '12'
1 + '2'; // '12'

// 산술 연산자
1 + 2; // 3

// true는 1로 타입 변환된다.
1 + ture; // 2

// false는 0으로 타입 변환된다.
1 + false; // 1

// null은 0으로 타입 변환된다.
1 + null; // -1

// undefined는 숫자로 타입 변환되지 않는다.
undefined; // NaN
1 + undefined; // NaN

 

이 예제에서 주목할 것은 개발자의 의도와 상관없이 자바스크립트 엔진에 의해 암묵적으로 타입이 자동 변환되기도 한다는 것이다. 위 예제에서 1 + true를 연산하면 자바스크립트 엔진은 암묵적으로 불이언 타입의 값인 true를 숫자 타입인 1로 타입을 강제로 변환한 후 연산을 수행한다. 

이를 암묵적 타입변환 또는 타입 강제 변환이라고 한다. 앞서 살펴본 +/- 단항 연산자도 암묵적 타입 변환이 발생한 것이다.

3. 할당 연산자

할당 연산자(assignment operator)는 우항에 있는 피연산자의 평가 결과를 좌항에 있는 변수에 할당한다. 할당 연산자는 좌항의 변수에 값을 할당하므로 변수 값이 변화는 부수 효과가 있다.

 

할당 연산자	예	동일 표현	부수 효과
=	x = 5	x = 5	O
+=	x += 5	x = x + 5	O
-=	x -= 5	x = x - 5	O
*=	x *= 5	x = x * 5	O
/=	x /= 5	x = x / 5	O
%=	x %= 5	x = x % 5	O

 

4. 비교 연산자

비교 연산자(comparison operator)는 좌항과 우항의 피연산자를 비교한 다음 그 결과를 불리언 값으로 반환한다. 비교 연산자는 if문이나 for문과 같은 제어문의 조건식에서 주로 사용한다.

비교 연산자	의미	사례	설명	부수 효과
==	동등 비교	x == y	x와 y의 값이 같음	X
===	일치 비교	x === y	x와 y의 값과 타입이 같음	X
!=	부동등 비교	x != y	x와 y의 값이 다름	X
!==	불일치 비교	x !== y	x와 y의 값이 타입과 다름	X

 

동등 비교(==) 연산자는 좌항과 우항의 피연산자를 비교할 때 먼저 암묵적 타입 변환을 통해 타입을 일치시킨 후 같은 값인지 비교를 한다.

 

일치 비교(===) 연산자는 좌항과 우항의 피연산자가 타입도 같고 값도 같은 경우에 한하여 true를 반환한다.

즉, 암묵적 타입 변환을 하지 않고 값을 비교한다.

 

일치 비교 연산자에서 주의할 것은 NaN이다.

NaN은 자신과 일치하지 않은 유일한 값이다.

 

그리고 0 또한 조심해야 한다.

0, -0을 동일하다고 평가한다.

 

부동등 비교연산자(!=)와 불일치 비교 연산자(!==)는 각각 동등 비교(==)연산자와 일치 비교(===) 연산자와 반대 개념이다.

 

5.대소 관계 비교 연산자

대소 관계 비교 연산자	예제	설명	부수 효과
>	x > y	x가 y보다 크다	X
<	x < y	x가 y보다 작다	X
>=	x >= y	x가 y보다 크거나 같다	X
<=	x <= y	x가 y보다 작거나 같다	X

 

6. 삼항 조건 연산자

삼항 조건 연산자(ternary opeartor)는 조건식의 평가 결과에 따라 반환할 값을 결정한다. 부수효과는 없다.

삼항 조건 연산자는 첫 번째 피 연산자가 true로 평가되면 두 번째 피연산자를 반환하고, 첫 번째 피연산자가 false로 평가되면 세 번째 피연산자를 반환한다. 즉, 삼항 조건 연산자는 두 번째 피연산자 또는 세 번째 피 연산자로 평가되는 표현식이다.

 

let x = 2;

// 2 % 2는 0이고 0은 false로 암묵적 타입 변환된다.

let result = x % 2 ? '홀수' : '짝수';

console.log(result); // 짝수

 

물음표(?) 앞의 첫 번째 피연산자는 조건식, 즉 불리언 타입의 값으로 평가될 표현식이다. 만약 조건식의 평가 결과가 불리언 값이 아니라 불리언 값으로 암묵적 타입 변환된다. 이때 조건식이 참이면 콜론(:) 앞의 두 번째 피연산자가 평가되어 반환되고, 거짓이면 콜론(:) 뒤의 세 번째 피연산자가 평가되어 반환된다.

 

여기서 삼항 조건 연산자 표현식은 if.. else 문과 차이가 있다. 삼항 조건 연산자 표현식은 값처럼 사용할 수 있지만, if else문은 값처럼 사용할 수 없다.

 

삼항 조건 연산자 표현식은 값으로 평가할 수 있는 표현식인 문이다. 따라서 상항 조건 연산자 표현식은 값처럼 다른 표현식의 일부가 될 수 있어 매우 유용하다.

 

7. 논리 연산자

논리 연산자(logical operator)는 우항과 좌항의 피연산자(부정 논리 연산자의 경우 우항의 피연산자)를 논리 연산한다.

논리 연산자	의미	부수 효과
||	논라합(OR)	X
&&	논리곱(AND)	X
!	부정(NOT)	X

 

// 논리합(||) 연산자
true || true; // true
true || false' // true
false || true // true
false || false // false

// 논리곱(&&) 연산자
true && true; // true
true && false' // false
false && true // false
false && false // false

// 논리 부정(!) 연산자
!true; // false
!false // true

 

논리 부정(!) 연산자는 언제나 불리언 값을 반환한다. 단, 피연산자가 반드시 불리언 값일 필요는 없다. 만약 피연산자가 불리언 값이 아니면 불리언 타입으로 암묵적 타입 변환된다.

 

// 암묵적 타입 변환
!0; // true
!'Hello'; // false

 

8. 쉼표 연산자

쉼표(,) 연산자는 왼쪽 피연산자부터 차례대로 피연산자를 평가하고 마지막 피연산자의 평가가 끝나면 마지막 피연산자의 평가 결과를 반환한다.

var x, y, z
x = 1, y = 2, z = 3; // 3

 

9. 그룹  연산자

소괄호('()')로 피연산자를 감싸는 그룹 연산자는 자신의 피연산자인 표현식을 가장 먼저 평가한다. 따라서 그룹 연산자를 사용하면 연산자의 우선순위를 조절할 수 있다. 그룹 연산자는 연산자 우선순위가 가장 높다.

10 * 2 + 3; // 23

// 그룹 연산자를 사용하여 우선순위를 조절
10 * ( 2 + 3 ); // 50

 

위 예제의 첫 번째 문에서는 10 * 2를 먼저 연산하고 그다음 20 + 3을 연산한다. 수학에서와 마찬가지로 곱셈 연산자가 덧셈 연산자보다 우선 순위가 높기 때문이다.

 

두번째 문에서는 그룹 연산자로 감싼 표현식을 먼저 연산한다. 따라서 2 + 3을 먼저 연산하고 그다음 10 * 5를 연산한다.

 

10. typeof 연산자

typeof 연산자는 피연산자의 데이터 타입을 문자열로 반환한다. typeof 연산자는 7가지 문자열 'string', 'number', 'boolean', 'undefined', 'symbol', 'object', 'function' 중 하나를 반환한다. 'null'을 반환하는 경우는 없으며, 함수의 경우 'function'을 반환한다. 이처럼 typeof 연산자가 반환하는 문자열은 7개의 데이터 타입과 정확히 일치하지 않는다.

 

typeof '' // string
typeof 1 // number
typeof NaN // number
typeof true // boolean
typeof undefined // undefined
typeof Symbol() // symbol
typeof null // object
typeof [] // object
typeof {} // object
typeof new Date() // object
typeof /test/gi // object
typeof function () {} // function

 

typeof 연산자로 null 값을 연산해보면 null이 아닌 object를 반환한다. 이는 자바스크립트의 첫번째 버그이다.

그래서 값이 null 타입인지 화인 할때는 typeof 연산자 말고 일치 연산자(===)를 사용한다.

 

11. 지수 연산자

ES7 에서 도입된 지수 연산자는 좌항의 피연산자를 밑으로, 우항의 피연산자는 지수로 거듭 제곱하여 숫자 값을 반환한다.

2 ** 2 // 4
2 ** 2.5 // 5.65685424949238
2 ** 0 // 1 
2 ** -2 // 0.25

 

지수 연산자를 도입하기 전에는 Math.pow 메서드를 사용했다.

Math.pow(2, 2) // 4
Math.pow(2, 2.5) // 5.65685424949238
Math.pow(2, 0) // 1
Math.pow(2, -2) // 0.25

 

지수 연산자는 다른 산술 연산자와 마찬가지로 할당 연산자와 함께 사용이 가능하다.

var num = 5;
num ** 2; // 25

 

지수 연산자는 이항 연산자 중에서 우선순위가 가장 높다.

2 * 5 ** 2; // 50

 

12. 연산자의 부수효과

대부분의 연산자는 다른 코드에 영향을 주지 않지만, 일부 연산자는 다른 코드에 영향을 주는 부수 효과가 있다.

• 할당 연산자(=)
• 증가 / 감소 연산자(++ / --)
• delete 연산자

var x;

x = 1 // 할당 연산자는 변수의 값이 변하는 부수효과가 있다. 이는 x 변수를 사용하는 다른 코드에 영향을 준다.
console.log(x); // 1

// 증가/감소 연ㅅ나자(++/--)는 피연산자의 값을 변경하는 부수효과가 있다.
// 피연산자 x의 값이 재할당되어 변경된다. 이는 x변수를 사용하는 다른 코드에 영향을 준다.
x++;
console.log(x); // 2

var o = { a : 1};

// delete 연산자는 객체의 프로퍼티를 삭제하는 부수 효과가 있다. 이는 o 객체를 사용하는 다른 코드에 영향을 준다.
delete o.a
console.log(o); // {}

13. 그 외의 연산자

이 말고도 다양한 연산자가 존재한다. 이는 추후에 자세하게 다룰 예정이다.

연산자	개요
?.	옵셔널 체이닝 연산자
??	null 병합 연산자
delete	프로퍼티 삭제
new	생성자 함수를 호출할 때 사용하여 인스턴스 생성
instanceof	좌변의 객체가 우변의 생성자 함수와 연결된 인스터인지 판별
in	프로퍼티 존재 확인

 

14. 연산자의 우선순위

연산자 우선순위란 여러 개의 연산자로 이뤄진 문이 실행될 때 연산자가 실행되는 순서를 말한다. 우선 순위가 높을수록 먼저 실행된다.

우선순위	연산자
1	()
2	new(매개변수 존재), ., [](프로퍼티 접근), ()(함수호출), ?.(옵셔닝 체이닝 연산자)
3	new(매개변수 미존재)
4	x++, x--
5	!x, +x, -x, ++x, --x, typeof, delete
6	**(이항 연산자 중에서 우선순위가 가장 높다)
7	*, /, %
8	+, -
9	<, <=, >, >=, in, instanceof
10	==, !=, ===, !==
11	??(null 병합 연산자)
12	&&
13	||
14	? ... : ... (삼항 연산자)
15	할당 연산자(=, +=, -=, ...)
16	,

 

14. 연산자 결합 순서

연산자 결합 순서란 연산자의 어느 쪽(좌항 또는 우항)부터 평가를 수행할 것인가를 나타내는 순서를 말한다.

결합 순서	연산자
좌항 -> 우항	+, -, /, %, <, <=, >=, &&, ||, ., [], (), ??, ?., in, instanceof
우항 -> 좌항	++, --, 할당 연산자(=, +=, -=, ...), !x, +x, -x, ++x, --x, typeof.delete, ? ... : ...(삼항연산자), **