믹스인

자바스크립트는 단일상속만을 허용하는 언어입니다. 객체엔 단 하나의 [[Prototype]]만 있을 수 있고, 클래스는 클래스 하나만 상속받을 수 있습니다.

그런데 가끔 이런 제약이 한계처럼 느껴질 때가 있습니다. 예시를 들어봅시다. 클래스 StreetSweeper(도시의 거리를 청소하는 차량 – 옮긴이)와 클래스 Bicycle이 있는데, 이 둘을 섞어 StreetSweepingBicycle를 만들고 싶다고 해봅시다.

또는 클래스 User와 이벤트를 생성해주는 코드가 담긴 클래스 EventEmitter가 있는데, EventEmitter의 기능을 User에 추가해 사용자가 이벤트를 내뿜을 수 있게(emit) 해주고 싶다고 해봅시다.

이럴 때 믹스인이라 불리는 개념을 사용하면 도움이 됩니다.

Wikipedia에선 믹스인(mixin)을 다른 클래스를 상속받을 필요 없이 이들 클래스에 구현되어있는 메서드를 담고 있는 클래스라고 정의합니다.

다시 말해서 믹스인은 특정 행동을 실행해주는 메서드를 제공하는데 단독으로 쓰이지 않고 다른 클래스에 행동을 더해주는 용도로 사용됩니다.

믹스인 예시

자바스크립트에서 믹스인을 구현할 수 있는 가장 쉬운 방법은 유용한 메서드 여러 개가 담긴 객체를 하나 만드는 것입니다. 이렇게 하면 다수의 메서드를 원하는 클래스의 프로토타입에 쉽게 병합할 수 있습니다.

아래 예시의 믹스인 sayHiMixin은 User에게 '언어 능력’을 부여해줍니다.

// 믹스인
let sayHiMixin = {
  sayHi() {
    alert(`Hello ${this.name}`);
  },
  sayBye() {
    alert(`Bye ${this.name}`);
  }
};

// 사용법:
class User {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }
}

// 메서드 복사
Object.assign(User.prototype, sayHiMixin);

// 이제 User가 인사를 할 수 있습니다.
new User("Dude").sayHi(); // Hello Dude!

상속 없이 메서드만 간단히 복사했습니다. 믹스인을 활용하면 User가 아래 예시처럼 다른 클래스를 상속받는 동시에, 믹스인에 구현된 추가 메서드도 사용할 수 있습니다.

class User extends Person {
  // ...
}

Object.assign(User.prototype, sayHiMixin);

믹스인 안에서 믹스인 상속을 사용하는 것도 가능합니다.

아래 예시에서 sayHiMixin은 sayMixin을 상속받습니다.

let sayMixin = {
  say(phrase) {
    alert(phrase);
  }
};

let sayHiMixin = {
  __proto__: sayMixin, // (Object.create를 사용해 프로토타입을 설정할 수도 있습니다.)

  sayHi() {
    // 부모 메서드 호출
    super.say(`Hello ${this.name}`); // (*)
  },
  sayBye() {
    super.say(`Bye ${this.name}`); // (*)
  }
};

class User {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }
}

// 메서드 복사
Object.assign(User.prototype, sayHiMixin);

// 이제 User가 인사를 할 수 있습니다.
new User("Dude").sayHi(); // Hello Dude!

sayHiMixin에서 부모 메서드 super.say()를 호출하면((*)로 표시한 줄) 클래스가 아닌 sayHiMixin의 프로토타입에서 메서드를 찾는다는 점에 주목해주시기 바랍니다.

그림의 우측을 봅시다.

이는 sayHi와 sayBye가 생성된 곳이 sayHiMixin이기 때문입니다. 따라서 메서드를 복사했더라도, 이 메서드들의 내부 프로퍼티인 [[HomeObject]]는 위 그림처럼 sayHiMixin을 참조합니다.

메서드의 super가 [[HomeObject]].[[Prototype]]내에서 부모 메서드를 찾기 때문에, 메서드는 User.[[Prototype]]이 아닌 sayHiMixin.[[Prototype]]을 검색합니다.

이벤트 믹스인

실제로 사용할 수 있는 믹스인을 만들어봅시다.

상당수 브라우저 객체는 이벤트를 생성이라는 중요한 기능을 가지고 있습니다. 이벤트는 정보를 필요로 하는 곳에 ‘정보를 널리 알리는(broadcast)’ 훌륭한 수단입니다. 아래 예시에선 클래스나 객체에 이벤트 관련 함수를 쉽게 추가할 수 있도록 해주는 믹스인을 만들어 보겠습니다.

• 믹스인은 뭔가 중요한 일이 발생했을 때 ‘이벤트를 생성하는’ 메서드, .trigger(name, [...data])를 제공합니다. 인수 name은 이벤트 이름이고, 뒤따르는 선택 인수는 이벤트 데이터 정보를 담습니다.
• 메서드 .on(name, handler)은 name에 해당하는 이벤트에 리스너로 handler 함수를 추가합니다. .on()은 이벤트(name)가 트리거 될 때 호출되고, .trigger 호출에서 인수를 얻습니다.
• 메서드 .off(name, handler)는 handler 리스너를 제거합니다.

믹스인을 추가하면, 사용자가 로그인할 때 객체 user가 "login"이라는 이벤트를 생성할 수 있게 됩니다. 또 다른 객체 calendar는 user가 생성한 이벤트인 "login"을 듣고 사용자에 맞는 달력을 보여줄 수 있겠죠.

메뉴의 항목을 선택했을 때 객체 menu가 "select"라는 이벤트를 생성하고, 다른 객체는 "select"에 반응하는 이벤트 핸들러를 할당할 수도 있을 겁니다. 이벤트 믹스인은 이런 용도로 활용 가능합니다.

이벤트 믹스인을 구현해봅시다.

let eventMixin = {
  /**
   *  이벤트 구독
   *  사용패턴: menu.on('select', function(item) { ... }
  */
  on(eventName, handler) {
    if (!this._eventHandlers) this._eventHandlers = {};
    if (!this._eventHandlers[eventName]) {
      this._eventHandlers[eventName] = [];
    }
    this._eventHandlers[eventName].push(handler);
  },

  /**
   *  구독 취소
   *  사용패턴: menu.off('select', handler)
   */
  off(eventName, handler) {
    let handlers = this._eventHandlers?.[eventName];
    if (!handlers) return;
    for (let i = 0; i < handlers.length; i++) {
      if (handlers[i] === handler) {
        handlers.splice(i--, 1);
      }
    }
  },

  /**
   *  주어진 이름과 데이터를 기반으로 이벤트 생성
   *  사용패턴: this.trigger('select', data1, data2);
   */
  trigger(eventName, ...args) {
    if (!this._eventHandlers?.[eventName]) {
      return; // no handlers for that event name
    }

    // 핸들러 호출
    this._eventHandlers[eventName].forEach(handler => handler.apply(this, args));
  }
};

• .on(eventName, handler) – eventName에 해당하는 이벤트가 발생하면 실행시킬 함수 handler를 할당합니다. 한 이벤트에 대응하는 핸들러가 여러 개 있을 때, 프로퍼티 _eventHandlers는 핸들러가 담긴 배열을 저장합니다. 여기선 핸들러가 배열에 추가만 됩니다.
• .off(eventName, handler) – 핸들러 리스트에서 handler를 제거합니다.
• .trigger(eventName, ...args) – 이벤트를 생성합니다. _eventHandlers[eventName]에 있는 모든 핸들러가 ...args와 함께 호출됩니다.

사용법:

// 클래스 생성
class Menu {
  choose(value) {
    this.trigger("select", value);
  }
}
// 이벤트 관련 메서드가 구현된 믹스인 추가
Object.assign(Menu.prototype, eventMixin);

let menu = new Menu();

// 메뉴 항목을 선택할 때 호출될 핸들러 추가
menu.on("select", value => alert(`선택된 값: ${value}`));

// 이벤트가 트리거 되면 핸들러가 실행되어 얼럿창이 뜸
// 얼럿창 메시지: Value selected: 123
menu.choose("123");

이제 menu.on(...)을 사용해 메뉴 선택이라는 정보를 들을 수 있게 되었고, 이에 반응하는 코드를 추가할 수 있게 되었습니다.

그리고 믹스인 eventMixin을 사용하면 이런 동작을 상속 체이닝에 끼어들지 않고도 원하는 클래스에 모두에 추가할 수 있습니다.

요약

믹스인 은 객체 지향 언어에서 범용적으로 쓰이는 용어로, 다른 클래스들의 메서드 조합을 포함하는 클래스를 의미합니다.

몇몇 언어는 다중상속을 허용합니다. 자바스크립트는 다중상속을 지원하지 않는데, 믹스인을 사용하면 메서드를 복사해 프로토타입에 구현할 수 있습니다.

이벤트 믹스인 예시에서 본 것처럼, 믹스인은 이벤트 핸들링 등의 행동을 추가하여 클래스를 확장하는 용도로 사용할 수 있습니다.

mixin이 실수로 기존 클래스 메서드를 덮어쓰면 충돌이 발생할 수 있습니다. 따라서 mixin을 만들 땐 충돌이 발생하지 않도록 메서드 이름을 신중하게 정하셔야 합니다.