Today I Learned/JavaScript

[JavaScript] Deep Dive 모던자바스크립트 - 연산자

BaGyun 2022. 7. 25. 21:34

07장. 연산자

연산자(operator)는 하나 이상의 표현식을 대상으로 산술, 할당, 비교, 논리, 타입, 지수 연산 등을 수행해 하나의 값을 만든다. 이때 연산의 대상을 피연산자(operand)라 한다. 피욘산자는 값으로 평가될 수 있는 표현식이어야 한다.

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

7.1 산술 연산자

산술 연산자(arithmetic operator)는 피연산자를 대상으로 수학적 계산을 수행해 새로운 숫자 값을 만든다. 산술 연산지 불가능한 경우, NaN을 반환한다.

7.1.1 이항 산술 연산자

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

이항 산술 연산자 의미 부수 효과
+ 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

7.1.2 단항 산술 연산자

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

단항 산술 연산자 의미 부수 효과
++ 증가 O
-- 감소 O
+ 어떠한 효과도 없다. 음수를 양수로 반전하지도 않는다. X
- 양수를 음수로, 음수를 양수로 반전한 값을 반환한다. X

주의할 점은 이항 산술 연산자와는 달리 증가/감소(++/--) 연산자는 피연산자의 값을 변경하는 부수 효과가 있다는 것이다.

var x = 5, result;

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

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

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

var x = '1';

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

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

x = false;
console.log(+x); // 0
console.log(-x); // 0
// 부수 효과는 없다.
console.log(x) // false

//문자열은 숫자로 타입 변환할 수 없으므로 NaN을 반환한다.
x = 'hello';
console.log(+x); // NaN
console.log(-x); // NaN
// 부수 효과는 없다.
console.log(x) // 'hello'

7.1.3 문자열 연결 연산자

+ 연산자는 피연산자 중 하나 이상이 문자열인 경우 문자열 연결 연산자로 동작한다.

// 문자열 연결 연산자
'1' + 2; // '12'
2 + '1' // '21'

// 산술 연산자
1 + 2 // 3

// true는 1로 타입 변환된다
1 + true; // 2

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

// null은 0으로 타입 변환된다.
1 + null; // 1

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

위 예제에서 1+ true를 연산하면 자바스크립트 엔진은 암묵적으로 불리언 타입의 값인 true를 숫자 타입인 1로 타입을 강제로 변환한 후 연산을 수행한다. 이를 암묵적 타입 변환(implicit coercion) 또는 타입 강제 변환(type coercion)이라고 한다.

7.2 할당 연산자

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

할당 연산자 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

할당문은 값으로 평가되는 표현식인 문으로서 할당된 값으로 평가된다.

var x;
// 할당문은 표현식인 문이다.
console.log(x = 10); //10

// 이러한 특징을 황요해 여러 변수에 동일한 값을 연쇄 할당할 수 있습니다.
var a, b, c;
// 연쇄 할당. 오른쪽에서 왼쪽으로 진행
// c = 0 : 0으로 평가된다.
// b = 0 : 0으로 평가된다.
// a = 0 : 0으로 평가된다.
a = b = c = 0;

console.log(a, b, c); // 0 0 0

7.3 비교 연산자

비교 연산자(comparison operator)는 좌항과 우항의 피연산자를 비교한 다음 그 결과를 불리언 값으로 반환한다.

7.3.1 동등/일치 비교 연산자

동등 비교 연산자(loose equality)와 일치 비교 연산자(strict equality)는 좌항과 우항의 피연산자가 같은 값으로 평가되는지 비교해 불리언 값을 반환합니다. 하지만 비교하는 엄격성의 정도가 다릅니다. 동등 비교 연산자는 느슨한 비교를 하지만 일치 비교 연산자는 엄격한 비교를 한다.

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

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

// 동등 비교. 결과를 예측하기 어렵다.
'0' == ''; // false
0 == ''; // true
0 == '0'; // true
false == 'false'; // false
false == '0'; // true
false == null; // false
false == undefined; // false

이처럼 동등 비교(==) 연산자는 예측하기 어려운 결과를 만들어낸다. 따라서 동등 비교 연산자는 사용하지 않는 편이 좋다. 대신 일치 비교(===) 연산자를 사용한다.

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

// 일치 비교
5 === 5; // true

// 암묵적 타입 변환을 하지 않고 값을 비교한다
// 즉, 값과 타입이 모두 같은 경우만 true를 반환한다.
5 === '5'; // false

일치 비교 연산자에서 주의할 것은 NaN, 숫자 0이 있다.

NaN은 자신과 일치하지 않는 유일한 값이다. 따라서 숫자가 NaN인지 조사하려면 빌트인 함수 Number.isNaN을 사용한다.

숫자0은 자바스크립트에는 양의 0과 음의 0이 있는데 이들을 비교하면 true를 반환한다.

Number.isNaN(NaN); // true
Number.isNaN(10); // false
NUmber.isNaN(1 + undefined); // true

0 === -0 // true
0 == -0  // true

-0 === +0 // true
Object.is(-0, +0) // false

NaN === NaN; // false
Object.is(NaN, NaN) // true

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

7.3.2 대소 관계 비교 연산자

대소 관계 비교 연산자는 피연산자의 크기를 비교하여 불리언 값으로 반환한다.

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

7.4 삼항 조건 연산자

삼항 조건 연산자(ternary operator)는 조건식의 평가 결과에 따라 반환할 값을 결정한다. 자바스크립트의 유일한 삼항 연산자이며, 부수 효과는 없다.

var result = score >= 60 ? 'pass' : 'fail';
// score가 60 이상이면 'pass'
// score가 60 미만이면 'fail

삼항 조건 연산자 표현식은 if ...else 문과 비슷해 보이지만, 중요한 차이가 있다. 삼항 조건 연산자 표현식은 값처럼 사용할 수 있지만 if ... else 문은 값처럼 사용할 수 없다.

var x = 10;

// if ... else 문은 표현식이 아닌 문이다. 따라서 값처럼 사용할 수 없다.
var result = if (x % 2) { result = '홀수'; } else { result = '짝수'; };
// SyntaxError: Unexpected token if

var result = x % 2 ? '홀수' : '짝수';
console.log(result) // 짝수

조건에 따라 어떤 값을 결정해야 한다면 if ... else 문보다 삼항 조건 연산자 표현식을 사용하는 편이 유리하다.

하지만 조건에 따라 수행해야 할 문이 하나가 아니라 여러 개라면 if ... else 문의 가독성이 더 좋다.

7.5 논리 연산자

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

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

// 논리곱(&&) AND 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

7.6 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

7.7 그룹 연산자

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

10 * 2 + 3 // 23

10 * (2 + 3) // 50

7.8 typeof 연산자

typeof 연산자는 피연산자의 데이터 타입을 문자열로 반환한다.

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 "null"이 아닌 "object"를 반환한다는 데 주의하자. 이것은 자바스크립트의 첫 번째 버전의 버그다. 하지만 기존 코드에 영향을 줄 수 있기 때문에 아직까지 수정되지 못하고 있다.

값이 null 타입인지 확인할 때는 typeof 연산자를 사용하지 말고 일치 연산자(===)를 사용하자.

또 하나 주의 해야할 것이 있다. 선언하지 않는 식별자를 typeof 연산자로 연산해 보면 ReferenceError가 발생하지 않고 undefined를 반환한다.

var foo = null;

typeof foo === null; // false
foo === null; // true

// undeclared 식별자를 선언한 적이 없다.
typeof undeclared; // undefined

7.9 지수 연산자

ES7에서 도입된 지수 연산자는 좌항의 피연산자를 밑(base)으로, 우항의 피연산자를 지수(exponent)로 거듭 제곱하여 숫자 값을 반환한다.

지수 연산자가 도입되기 이전에는 Math.pow 메서드를 사용했다.

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

Math.pow(2, 2); // 4
Math.pow(2, 2.5); // 5.65685424949238
Math.pow(2, 0); // 1
Math.pow(2, -2); // 0.25
// 지수 연산자의 결합 순서는 우항에서 좌항이다. 즉, 우결합성을 갖는다
2 ** (3 ** 2); // 512
Math.pow(2, Math.pow(3, 2)) // 512

음수를 거듭제곱의 밑으로 사용해 계산하려면 다음과 같이 괄호로 묶어야 한다.

-5 ** 2;
// SyntaxError: Unary operator used immediately before exponentiation expression.
(-5) ** 2;

7.10 연산자의 부수 효과

부수 효과가 있는 연산자는 할당 연산자(=), 증가/감소 연산자(++/--), delete 연산자다.

var x;

// 할당 연산자는 변수 값이 변하는 부수 효과가 있습니다. 이는 x 변수를 사용하는 다른 코드에 영향을 줍니다.
x = 1;
console.log(x); // 1

// 증가/감소 연산자(++/--)는 피연산자의 값을 변경하는 부수 효과가 있다.
// 피연산자 x의 값이 재할당되어 변경된다. 이는 x 변수를 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); // {}