자바스크립트 기본 개념(프로토타입, Shadow DOM) 이해하고 정리하기 (js-organize-concept)
2020년 04월 03일
자바스크립트 기본 개념인 프로토타입, Shadow DOM 등을 이해하고 정리하기

자바스크립트 기본 개념(프로토타입, Shadow DOM)에 대해 설명한다. 호이스팅과 이벤트 버블링, 스코프를 참고하려면 여기에서 참고한다.

프로토타입

자바스크립트 객체 생성 방법

일반적으로 객체를 생성하는 방법에 리터럴방식이 있다. 변수에 중괄호로 감싼 객체를 대입하면 객체가 생성된다.

const animal = {
  name: 'Jerry'
}

console.log(animal.name)
// Jerry

매우 많이 사용하는 방법이며 거의 객체가 이런 식으로 생성된다. 중괄호에 아무 것도 넣지 않으면 Empty Object(빈 객체)가 생성된다. 하지만 자바스크립트 엔진은 객체 리터럴 구문을 만나면 내부적으로 생성자 함수를 사용해서 객체를 생성시킨다.

const animal = {
  name: 'Jerry'
}

const animal2 = new Object()
animal2.name = 'Tom'

console.log(animal.name, animal2.name)
// Jerry Tom

new Object를 사용하여 객체를 생성하는 법이 있고, 객체 리터럴을 이용해서 사용하는 방법이 있는데 리터럴을 사용하는 방법이 훨씬 많이 쓰인다라고 알고 있으면 된다.

생성자 함수 만들기

서로 똑같은 속성을 가지는 객체를 리터럴이나 Object 생성자 함수를 이용해서 매번 객체를 만들어내는 건 매우 불편하다. 그래서 어떤 일정한 속성을 가지는 객체를 만들어내는 함수를 만들 수 있다.

function Animal(name, age) {
  this.name = name
  this.age = age
  this.info = () => console.log(name, age)
}

const jerry = new Animal('Jerry', 1)
const tom = new Animal('Tom', 2)

jerry.info()
tom.info()

// Jerry 1
// Tom 2

Animal은 생성자 함수다. 2개의 매개변수를 받아 name, age, info 속성을 지정한다. new 연산자를 통해 함수를 호출하면 자바스크립트는 이 함수를 생성자 함수로 이해하고 동작시킨다. 이 함수는 매개변수로 주어진 데이터에 의해 인스턴스가 만들어지고 그 인스턴스가 반환되어 변수에 저장된다.

이 생성자 함수에서 사용된 속성들은 외부에서 참조가 불가능하다.

프로토타입과 객체 생성

클래스 기반의 객체 지향 프로그래밍에서는 클래스나 인터페이스를 만들어 상속받는 클래스 혹은 구현한 클래스를 만들어 사용할 수 있다. 자바스크립트에서도 클래스를 ES6부터 사용할 수 있게 되었지만 이는 타 언어의 클래스와 똑같지 않다.

프로토타입은 나는 클래스로 이해하려고 한다. 서로 다르겠지만 프로토타입을 모르고 클래스를 조금 아는 입장에서는 프로토타입을 클래스로 이해하면 조금 이해하기 쉬울 것 같다.

const sample = {
  sp: '1'
}

간단하게 생성된 하나의 객체가 있다. 이 객체는 속성이 단 한가지만 지정했다. 하지만 다음과 같은 명령이 가능하다.

// hasOwnProperty 함수는 매개변수로 전달된 속성이 있는지 확인하고 true/false를 반환한다.
console.log(sample.hasOwnProperty('sp'))
// true

객체에서 만든 적 없던 hasOwnProperty을 사용할 수 있다. 이유는 리터럴로 생성된 sample 객체의 프로토타입이 Object이기 때문이다. 이 객체에 hasOwnProperty 라는 속성이 정의되어 있다. sample은 이 Object의 기능들을 상속받기 때문에 이러한 기능을 사용할 수 있게 된다.

모든 객체는 자신의 프로토타입을 가리키는 [[Prototype]] 내부 속성이 있으며 prototype 속성은 함수 객체만 가진다.

객체 리터럴로 생성된 모든 객체는 프로토타입이 Object다. 하지만 생성자 함수를 이용해서 만든 인스턴스의 프로토타입은 어떻게 될까? 그리고 그 생성자 함수의 프로토타입은 누굴까?

function Animal(name, age) {
  this.name = name
  this.age = age
}

const a = new Animal('Cat', 2)
const b = {}
const c = {}

console.log(a.__proto__ === b.__proto__)
// false
console.log(b.__proto__ === c.__proto__)
// true

객체 리터럴로 생성한 변수 b와 생성자 함수로 생성된 변수 a의 프로토타입은 갖지 않다. a의 프로토타입은 Animal이다. Animal의 프로토타입은 함수 객체이고 Animal의 prototype 속성을 확인해본다.

console.log(Animal.prototype)
// {constructor: ƒ}
// constructor: ƒ Animal(name, age)
// arguments: (...)
// caller: (...)
// length: 2
// name: "Animal"
// prototype: {constructor: ƒ}
// __proto__: ƒ ()
// [[FunctionLocation]]: VM75:8
// [[Scopes]]: Scopes[4]
// __proto__:
// constructor: ƒ Object()
// __defineGetter__: ƒ __defineGetter__()
// __defineSetter__: ƒ __defineSetter__()
// hasOwnProperty: ƒ hasOwnProperty()
// __lookupGetter__: ƒ __lookupGetter__()
// __lookupSetter__: ƒ __lookupSetter__()
// isPrototypeOf: ƒ isPrototypeOf()
// propertyIsEnumerable: ƒ propertyIsEnumerable()
// toString: ƒ toString()
// valueOf: ƒ valueOf()
// toLocaleString: ƒ toLocaleString()
// get __proto__: ƒ __proto__()
// set __proto__: ƒ __proto__()

이 함수의 프로토타입은 이 함수를 통해 생성되는 객체의 프로토타입을 가리킨다.

정리

  • 모든 객체는 자신의 부모 역할을 하는 프로토타입을 가진다.
  • 객체의 프로토타입을 확인하는 방법은 __proto__ 속성을 확인한다.
  • 함수가 생성자로 사용될 때 prototype 속성은 이 함수를 통해 생성될 프로토타입을 가리킨다.
  • 생성자 함수로 생성된 인스턴스는 일반 객체를 생성해서 만든 객체의 프로토타입과 같지않다.

Shadow DOM

많은 페이지들을 보다보면 어떤 기업의 페이스북 페이지 좋아요 수나 이 글을 페이스북에 공유하기 이런 버튼을 많이 보았다. 이런 버튼들은 자칫 잘못하면 다른 스타일과 겹쳐 의도치않은 스타일이 입혀질 수 있는데 어떤 방법으로 모두 동일하게 보이게 될까 궁금했던 적이 있었다.

facebook-share-example

이런 버튼들이 iframe 요소를 이용해 만들어졌다는 걸 안게 비교적 최근이다. 실제로 이런 iframe 요소가 삽입되면 이 요소 안에 HTML 문서로 보이는 문서가 삽입된다.

facebook-share-example2

이런 방법이 HTML 문서 내 글로벌로 적용된 스타일에 영향받지 않고 따로 스타일을 구현할 수 있는 방법이라고 한다. 하지만 이런 방법에는 사용하면 안되는 여러가지 이유가 존재한다.

Shadow DOM은 이런 iframe 요소에 의존할 필요 없이 위의 페이스북 버튼같은 캡슐화가 필요한 요소를 위해 만들어졌다고 한다.

iframe 대체하기

iframeShadow DOM으로 대체하면서 실행하는 예제, 먼저 간단한 태그들을 몇개 만든다.

<div class="shadow-container">
  <button class="primary">
    Primary
  </button>
</div>

컨테이너 안에 버튼이 한개 있고 그 버튼에 Primary라는 텍스트를 넣는다. 아주 간단한 버튼 한개가 생성되었다. 여기서 자바스크립트를 몇개 추가하여 Shadow Tree로 만든다. (버튼은 Shadow Root로 바뀌게 되면 보이지 않는다는 걸 보여주기 위해서 삽입한 것이므로 없어도 됨)

const shadowContainer = document.querySelector('.shadow-container')
const shadowDOM = shadowContainer.attachShadow({ mode: 'open' })

컨테이너 요소를 선택하고 이 요소의 attchShadow 메서드를 사용하면 컨테이너 안에 빈 Shadow Root를 생성한다.

example-shadow-dom

보는 바와 같이 더이상 HTML 문서에서 버튼이 보이지 않게 변했고, 개발자 도구로 열어보니 컨테이너 안에 새로운 Shadow Root가 생겼다. 이 공간은 Shadow DOM의 시작점이다. 기본 HTML 문서가 <html>로 시작해서 </html>로 끝난다면 이 Shadow Root는 시작점을 의미한다.

이 Shadow Root에 여러가지 DOM 요소들을 만들어서 넣는다.

const button = document.createElement('button')

button.classList.add('primary')
button.innerText = '페이스북에 공유하기'
shadowDOM.appendChild(button)

간단하게 버튼을 하나 만들고 클래스를 primary로 하나 추가한 뒤에 텍스트를 '페이스북에 공유하기'로 넣고 Shadow Root에 일반적인 DOM 요소를 이어 붙이는 것 처럼 appendChild 메소드를 이용해서 이어붙인다. 이렇게 되면 기존의 HTML 문서에 영향받지 않은 버튼이 한개 튀어나온다. 이제 여기에 스타일을 입힌다.

const styles = document.createElement('style')

styles.textContent = `
.primary {
  border: none;
  border-radius: 5px;
  padding: 4px 6px;
  color: white;
  background-color: blue;
  font-size: 11px;
}
`

shadowDOM.appendChild(styles)

스타일을 조금 입히고 마찬가지로 appendChild 메소드를 이용해서 Shadow Root에 이어붙인다.

example-shadow-dom4

버튼이 한개 튀어나왔다. 이제 원래 HTML 문서에서 이와 똑같은 클래스 선택자로 스타일을 입혀본다.

.primary {
  background-color: red !important;
}

요지부동이다. 완벽히 일반 HTML 문서와 분리된 것 처럼 적용된다. iframe의 많은 단점이 보완된 것 같다.

Shadow DOM 정리

iframe을 대체해서 Shadow DOM으로 만들어 단점을 보완했고 이게 일반적인 DOM과 다르지 않다는 걸 알게 됬다. 페이스북에 공유하기 등 전역적으로 등록된 스타일에 영향을 받지 않고 배포를 해야 된다면 어떤 태그를 하나 삽입하는 자바스크립트를 실행해서 그 태그를 Shadow DOM으로 만들고 위의 방법을 사용하면 되겠다.

참고