[JavaScript] Deep Dive 모던자바스크립트 1~2장

영풍문고 방문한 김에 부트캠프에서 추천해줬었던 책이 생각이나 읽다가 구매까지하게 되었다.

구매해서 읽다보니 나름 재미있다는 생각이 들었고

오늘부터 매일 읽으면서 TIL을 작성해야겠다 생각했다.

 

나를 위한 공부라 아마도 다른사람이 보기에 굉장히 불친절 할 것이라 예상이 된다.

 

그럼 각설하고 시작하겠다.

01장. 프로그래밍

1.1 프로그래밍이란?

컴퓨터에게 실행을 요구하는 일종의 커뮤니케이션이다.

0과 1밖에 알지 못하는 기계가 실행할 수 있을 정도로 정확하고 상세하게 요구사항을 설명하는 작업이며, 그 결과물이 바로 코드다.

문제 해결 방안을 고려할 때 컴퓨터의 입장에서 문제를 봐야하는데, 이때 필요한 것이 컴퓨팅 사고(Computational thinking)이다. 컴퓨팅 사고의 예시로,

2족 보행 로봇의 디자인

이처럼 "걷다" 라는 기능을 디자인하려면 판단해야 하는 상태와 그 상태를 판단하는 시기, 판단 기준을 정희해야하며, 이를 바탕으로 분해한 처리의 실행 여부를 결정한다. 예를 들어, 장애물이란 무엇(크기, 움직임 등)인지, 어떤 범위 내에 있는 것인지 명확히 수치화해서 정의해야 한다.

1.2 프로그래밍 언어

컴퓨터가 이해할 수 있는 기계어로 명령을 전달해야하는데, 이를 대신할 대안으로 사람이 이해할 수 있는 약속된 구문(문법)으로 구성된 "프로그래밍 언어"를 사용해 프로그램을 작성한 후, 그것을 컴퓨터가 이해할 수 있는 기계어로 변환하는 일종의 번역기를 이용하는 것이다. 이 번역기를 컴파일러(compiler) 혹은 인터프리터(interpreter)라고 한다.

02장 자바스크립트란?

2.1 자바스크립트의 탄생

1996년 3월, 넷스케이프 커뮤니케이션즈의 웹 브라우저인 넷스케이프 내비게티어2에 탑재되었고 "모카(Mocha)"로 명명되었다. 그러다 그해 9월 "라이브스크립트(LiveScript)"로 이름이 바뀌었다가 12월에 "자바스크립트(JavaScript)"라는 이름으로 최종 명명되었다.

2.2 자바스크립트의 표준화

1996년 8월, 마이크로소프트는 자바스크립트의 파생버전인 "JScript"를 인터넷 익스플로러(internet Explorer) 3.0에 탑재했다. 그런데 문제는 JScript와 자바스크립트가 표준화되지 못하고 적당히 호환되었다는 것이다.

즉, 넷스케이프 커뮤티케이션즈와 마이크로소프트는 자사 브라우저의 시장 점유율을 높이기 위해 자사 브라우저에서만 동작하는 기능을 경쟁적으로 추가하기 시작했다는 것이다.

이로 인해 브라우저에 따라 웹페이지가 정상적으로 동작하지 않는 크로스 브라우징 이슈가 발생했고, 결과적으로 모든 브라우저에서 정상적으로 동작하는 웹페이지를 개발하기가 무척 어려워졌다.

(P.S. 아마 이로 인해 결국 인터넷 익스플로러가 지원 중단에 이르게 된거지 않을까..?)

 

이를 위해, 1996년 11월, 넷스케이프 커뮤니케이션즈는 컴퓨터 시스템의 표준을 관리하는 비영리 표준화 기구인 ECMA 인터내셔널에 자바스크립트의 표준화를 요청한다.

1997년 7월, ECMA-262라 불리는 표준화된 자바스크립트 초판(ECMAScript 1) 사양이 완성되었고, 상표권 문제로 자바스크립트는 ECMAScript로 명명되었다.

ES6 이후의 버전업은 비교적 작은 기능을 추가하는 수준으로 매년 공개할 것으로 예고되었다.

ECMAScript 버전별 특징은 아래와 같다.

버전	출시 연도	특징
ES1	1997	초판
ES2	1998	ISO/IEC 16262 국제 표준과 동일한 규격을 적용
ES3	1999	정규 표현식, try ... catch
ES5	2009	HTML5와 함께 출현한 표준안. JSON, strict mode, 접근자 프로퍼티,  프로퍼티 어트리뷰트제어, 향상된 배열 조작기능(forEach, map, filter, reduce, some, every)
ES6(ECMAScript 2015)	2015	let/const, 클래스, 화살표 함수, 템플릿 리터럴, 디스트럭처링 할당, 스프레드 문법, rest 파라미터, 심벌, 프로미스, Map/Set, 이터러블, fort ... of, 제너레이터, Proxy, 모듈 import/export
ES7(ECMAScript 2016)	2016	지수(**) 연산자, Array.prototype.includes, string.prototype.includes
ES8(ECMAScript 2017)	2017	async/await, Object 정적 메서드(Object.values, Object.entries, Object.getOwnPropertyDescriptors)
ES9(ECMAScript 2018)	2018	Object rest/spread 프로퍼티, Promise.prototype.finally, async generator, for await ... of
ES10(ECMAScript 2019)	2019	Object.fromEntries, Array.prototype.flat, Array.prototype.flatMap, optional catch binding
ES11(ECMAScript 2020)	2020	String.prototype.matchAll, BigInt, globalThis, Promise.allSettled, null 병합 연산자, 옵셔널 체이닝 연산자, for ... in enumeration order

2.3 자바스크립트 성장의 역사

초창기 자바스크립트는 웹페이지의 보조적인 기능을 수행하기 위해 한정적인 용도로 사용되었다. 이 시기에 대부분의 로직은 주로 웹 서버에서 실행되었고, 브라우저는 서버로부터 전달받은 HTML과 CSS를 단순히 렌더링 하는 수준이었다.

 

렌더링?

렌더링이란 HTML, CSS, 자바스크립트로 작성된 문서를 해석해서 브라우저에 시각적으로 출력하는 것을 말한다. 때로는

서버에서 데이터를 HTML로 변환해서 브라우저에게 전달하는 과정(SSR; Server Side Rendering)을 가리키기도 한다.

2.3.1 Ajax

1999년, 자바스크립트를 이용해 서버와 브라우저가 비동기방식으로 데이터를 교환할 수 있는 통신 기능인 Ajax(Asynchronous JavaScript and XML)가 XMLHttpRequest라는 이름으로 등장했다.

Ajax의 등장으로 이전의 패러다임을 획기적으로 전환했다.

즉, 웹페이지에서 변경할 필요가 없는 부분은 다시 렌더링하지 않고, 서버로부터 필요한 데이터만 전송받아 변경해야하는 부분만 한정적으로 렌더링하는 방식이 가능해진 것이다.

2005년, 구글이 발표한 구글맵스는 웹 애플리케이션 프로그래밍 언어로서 자바스크립트의 가능성을 확익하는 계기를 마련했다. 웹 브라우저에서 자바스크립트와 Ajax를 기반으로 동작하는 구글맵스가 데스크톱 애플리케이션과 비교했을 때 손색이 없을 정도의 성능과 부드러운 화면전환 효과를 보여준 것이다.

2.3.2 jQuery

2006년, jQuery의 등장으로 다소 번거롭고 논란이 있던 DOM(Document Object Model)을 더욱 쉽게 제어할 수 있게 되었고 크로스 브라우징 이슈도 어느 정도 해결되었다.

2.3.3 V8 자바스크립트의 엔진

구글 맵스를 통해 웹 애플리케이션 프로그래밍 언어로서의 가능성이 확인된 자바스크립트로 웹 애플리케이션을 구축하려는 시도가 늘면서 더욱 빠르게 동작하는 자바스크립트 엔진의 필요성이 대두되었다.

2008년 등장한 구글의 V8 자바스크립트 엔진은 이러한 요구에 부합하는 빠른 성능을 보여주었다. V8 자바스크립트 엔진의 등장으로 자바스크립트는 데스크톱 애플리케이션과 유사한 사용자 경험(UX; user experience)을 제공할 수 있는 웹 애플리케이션 프로그래밍 언어로 정착하게 되었다.

V8 자바스크립트 엔진으로 촉발된 자바스크립트의 발전으로 과거 웹 서버에서 수행되던 로직들이 대거 클라이언트(브라우저)로 이동했고, 이는 웹 애플리케이션 개발에서 프론트엔드 영역이 주목받는 계기로 작용했다.

2.3.4 Node.js

2009년, 라이언 달이 발표한 Node.js는 구글 V8 자바스크립트 엔진으로 빌드된 자바스크립트 런타임 환경이다.

Node.js는 브라우저의 자바스크립트 엔진에서만 동작하던 자바스크립트를 브라우저 이외의 환경에서도 동작할 수 있도록 자바스크립트 엔진을 브라우저에서 독립시킨 자바스크립트 실행 환경이다.

다양한 플랫폼에 적용할 수 있지만 서버 사이드 애플리케이션 개발에 주로 사용되며, 이에 필요한 모듈, 파일 시스템, HTTP 등 빌트인 API를 제공한다.

프론트엔드와 백엔드 영역에서 자바스크립트를 사용할 수 있다는 동형성은 별도의 언어를 학습하기 위한 시간을 덜 수 있다는 장점이 있다.

Node.js는 비동기 I/O를 지원하며 단일 스레드 이벤트 루프 기반으로 동작함으로써 요청 처리 성능이 좋다. 따라서 Node.js는 데이터를 실시간으로 처리하기 위해 I/O가 빈번하게 발생하는 SPA(Single Page Application)에 적합하다. 하지만 CPU사용률이 높은 애플리케이션에는 권장하지 않는다.

 

자바스크립트는 크로스 플랫폼을 위한 가장 중요한 언어로 주목받고 있다. 웹은 물론 모바일 하이브리드 앱(PhoneGap, Ionic), 서버 사이드(Node.js), 데스크톱(Electron), 머신러닝(TensorFlow.js), 로보틱스(Johnny-Five) 환경을 위한 프로그래밍 언어로서 세계에서 가장 인기 있는 프로그래밍 언어다.

2022 Stack Overflow 개발자 설문조사

Stack Overflow Developer Survey 2022

2.4 자바스크립트의 특징

자바스크립트는 HTML, CSS와 함께 웹을 구성하는 요소 중 하나로 웹 브라우저에서 동작하는 유일한 프로그래밍 언어다.

자바스크립트는 일반적으로 인터프리터 언어로 구분된다. 전통적인 컴파일러 언어와 인터프리터 언어를 비교하면 다음과 같다.

컴파일러 언어	인터프리터 언어
코드가 실행되기 전 단계인 컴파일 타임에 소스코드 전체를 한번에 머신 코드(CPU가 바로 실행할 수 있는 기계어)로 변환한 후 실행한다.	코드가 실행되는 단계인 런타임에 문 단위로 한 줄씩 중간코드인 바이트코드(특정한 하드웨어가 아니라 가상 머신에서 실행하도록 만든 바이너리 코드)로 변환한 후 실행한다.
실행 파일을 생성한다.	실행 파일을 생성하지 않는다.
컴파일 단계와 실행 단계가 분리되어 있다. 명시적인 컴파일 단계를 거치고, 명시적으로 실행 파일을 실행한다.	인터프리트 단계와 실행 단계가 분리되어 있지 않다. 인터프리터는 한 줄씩 바이트코드로 변환하고 즉시 실행한다.
실행에 앞서 컴파일은 단 한번 수행된다.	코드가 실행될 때마다 인터프리트 과정이 반복 수행된다.
컴파일과 실행 단계가 분리되어 있으므로 코드 실행 속도가 빠르다.	인터프리트 단계와 실행 단계가 분리되어 있지 않고 반복 수행되므로 코드 실행 속도가 비교적 느리다.

하지만 대부분의 모던 브라우저에서 사용되는 인터프리터는 전통적인 컴파일러 언어처럼 명시적인 컴파일 단계를 거치지는 않지만 복잡한 과정을 거치며 일부 소스코드를 컴파일하고 실행한다.

이를 통해 인터프리터 언어의 장점인 동적 기능 지원을 살리면서 실행 속도가 느리다는 단점을 극복한다. 따라서 현재는 컴파일러와 인터프리터의 기술적 구분이 점차 모호해져 가는 추세다.

하지만 자바스크립트는 런타임에 컴파일되며 실행 파일이 생성되지 않고 인터프리터의 도움 없이 실행할 수 없기 때문에 컴파일러 언어라고 할 수는 없다.