2021년 12월 15일

정적 메서드와 정적 프로퍼티

"prototype"이 아닌 클래스 함수 자체에 메서드를 설정할 수도 있습니다. 이런 메서드를 정적(static) 메서드라고 부릅니다.

정적 메서드는 아래와 같이 클래스 안에서 static 키워드를 붙여 만들 수 있습니다.

class User {
  static staticMethod() {
    alert(this === User);
  }
}

User.staticMethod(); // true

정적 메서드는 메서드를 프로퍼티 형태로 직접 할당하는 것과 동일한 일을 합니다.

class User { }

User.staticMethod = function() {
  alert(this === User);
};

User.staticMethod(); // true

User.staticMethod()가 호출될 때 this의 값은 클래스 생성자인 User 자체가 됩니다(점 앞 객체).

정적 메서드는 어떤 특정한 객체가 아닌 클래스에 속한 함수를 구현하고자 할 때 주로 사용됩니다.

객체 Article이 여러 개 있고 이들을 비교해줄 함수가 필요하다고 가정해 봅시다. 가장 먼저 아래와 같이 Article.compare를 추가하는 방법이 떠오를 겁니다.

class Article {
  constructor(title, date) {
    this.title = title;
    this.date = date;
  }

  static compare(articleA, articleB) {
    return articleA.date - articleB.date;
  }
}

// 사용법
let articles = [
  new Article("HTML", new Date(2019, 1, 1)),
  new Article("CSS", new Date(2019, 0, 1)),
  new Article("JavaScript", new Date(2019, 11, 1))
];

articles.sort(Article.compare);

alert( articles[0].title ); // CSS

여기서 Article.compare는 article(글)을 비교해주는 수단으로, 글 전체를 ‘위에서’ 바라보며 비교를 수행합니다. Article.compare이 글 하나의 메서드가 아닌 클래스의 메서드여야 하는 이유가 여기에 있습니다.

이번에 살펴볼 예시는 ‘팩토리’ 메서드를 구현한 코드입니다. 다양한 방법을 사용해 조건에 맞는 article 인스턴스를 만들어야 한다고 가정해 봅시다.

  1. 매개변수(title, date 등)를 이용해 관련 정보가 담긴 article 생성
  2. 오늘 날짜를 기반으로 비어있는 article 생성
  3. 기타 등등

첫 번째 방법은 생성자를 사용해 구현할 수 있습니다. 두 번째 방법은 클래스에 정적 메서드를 만들어 구현할 수 있습니다.

아래 Article.createTodays()같이 말이죠.

class Article {
  constructor(title, date) {
    this.title = title;
    this.date = date;
  }

  static createTodays() {
    // this는 Article입니다.
    return new this("Today's digest", new Date());
  }
}

let article = Article.createTodays();

alert( article.title ); // Today's digest

이제 Today’s digest라는 글이 필요할 때마다 Article.createTodays()를 호출하면 됩니다. 여기서도 마찬가지로 Article.createTodays()는 article의 메서드가 아닌 전체 클래스의 메서드입니다.

정적 메서드는 아래 예시와 같이 항목 검색, 저장, 삭제 등을 수행해주는 데이터베이스 관련 클래스에도 사용됩니다.

// Article은 article을 관리해주는 특별 클래스라고 가정합시다.
// article 삭제에 쓰이는 정적 메서드
Article.remove({id: 12345});

정적 프로퍼티

최근에 추가됨
스펙에 추가된 지 얼마 안 된 문법입니다. 예시는 Chrome에서만 동작할 수 있습니다.

정적 프로퍼티도 물론 만들 수 있습니다. 정적 프로퍼티는 일반 클래스 프로퍼티와 유사하게 생겼는데 앞에 static이 붙는다는 점만 다릅니다.

class Article {
  static publisher = "Ilya Kantor";
}

alert( Article.publisher ); // Ilya Kantor

위 예시는 Article에 프로퍼티를 직접 할당한 것과 동일하게 동작합니다.

Article.publisher = "Ilya Kantor";

정적 프로퍼티와 메서드 상속

정적 프로퍼티와 메서드는 상속됩니다.

아래 예시에서 Animal.compareAnimal.planet은 상속되어서 각각 Rabbit.compareRabbit.planet에서 접근할 수 있습니다.

class Animal {
  static planet = "지구";

  constructor(name, speed) {
    this.speed = speed;
    this.name = name;
  }

  run(speed = 0) {
    this.speed += speed;
    alert(`${this.name}가 속도 ${this.speed}로 달립니다.`);
  }

  static compare(animalA, animalB) {
    return animalA.speed - animalB.speed;
  }

}

// Animal을 상속받음
class Rabbit extends Animal {
  hide() {
    alert(`${this.name}가 숨었습니다!`);
  }
}

let rabbits = [
  new Rabbit("흰 토끼", 10),
  new Rabbit("검은 토끼", 5)
];

rabbits.sort(Rabbit.compare);

rabbits[0].run(); // 검은 토끼가 속도 5로 달립니다.

alert(Rabbit.planet); // 지구

이제 Rabbit.compare을 호출하면 Animal.compare가 호출됩니다.

이게 가능한 이유는 프로토타입 때문입니다. 이미 예상하셨겠지만, extends 키워드는 Rabbit[[Prototype]]Animal을 참조하도록 해줍니다.

따라서 Rabbit extends Animal은 두 개의 [[Prototype]] 참조를 만들어 냅니다.

  1. 함수 Rabbit은 프로토타입을 통해 함수 Animal을 상속받습니다.
  2. Rabbit.prototype은 프로토타입을 통해 Animal.prototype을 상속받습니다.

이런 과정이 있기 때문에 일반 메서드 상속과 정적 메서드 상속이 가능합니다.

코드로 직접 확인해봅시다.

class Animal {}
class Rabbit extends Animal {}

// 정적 메서드
alert(Rabbit.__proto__ === Animal); // true

// 일반 메서드
alert(Rabbit.prototype.__proto__ === Animal.prototype); // true

요약

정적 메서드는 특정 클래스 인스턴스가 아닌 클래스 '전체’에 필요한 기능을 만들 때 사용할 수 있습니다.

인스턴스끼리 비교해주는 메서드 Article.compare(article1, article2)이나 팩토리 메서드 Article.createTodays()를 만들 때 정적 메서드가 쓰입니다.

정적 메서드는 클래스 선언부 안에 위치하고 앞에 static이라는 키워드가 붙습니다.

정적 프로퍼티는 데이터를 클래스 수준에 저장하고 싶을 때 사용합니다. 정적 프로퍼티 역시 개별 인스턴스에 묶이지 않습니다.

문법:

class MyClass {
  static property = ...;

  static method() {
    ...
  }
}

static을 사용한 선언은 기술적으론 클래스 자체에 직접 할당하는 것과 동일합니다.

MyClass.property = ...
MyClass.method = ...

정적 프로퍼티와 정적 메서드는 상속이 가능합니다.

class B extends A는 클래스 B의 프로토타입이 클래스 A를 가리키게 합니다(B.[[Prototype]] = A). 따라서 B에서 원하는 프로퍼티나 메서드를 찾지 못하면 A로 검색이 이어집니다.

과제

중요도: 3

아시다시피, 객체는 보통 Object.prototype를 상속받고 hasOwnProperty같은 ‘일반’ 객체 메서드에 접근할 수 있습니다.

예시:

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

let rabbit = new Rabbit("Rab");

// 메서드 hasOwnProperty는 Object.prototype에서 왔습니다.
alert( rabbit.hasOwnProperty('name') ); // true

그런데 "class Rabbit extends Object"같이 상속을 명시적으로 해주는 경우와 그냥 "class Rabbit"를 사용하는 경우, 결과가 다를까요?

만약 다르다면 어떤 것이 다를까요?

아래 예시에서 "class Rabbit extends Object"를 사용한 코드가 있는데, 실행해보면 동작하지 않습니다. 어디서 문제가 생긴걸까요? 코드를 수정해보세요.

class Rabbit extends Object {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }
}

let rabbit = new Rabbit("Rab");

alert( rabbit.hasOwnProperty('name') ); // Error

먼저, 해당 코드가 왜 작동하지 않는지 살펴봐야 합니다.

코드를 실행하면 이유를 찾을 수 있습니다. 상속 받는 클래스의 생성자는 super()를 반드시 호출해야 합니다. 그렇지 않으면 "this"가 '정의’되지 않습니다.

수정한 코드는 다음과 같습니다.

class Rabbit extends Object {
  constructor(name) {
    super(); // 상속 클래스의 생성자에선 부모 생성자를 반드시 호출해야 합니다.
    this.name = name;
  }
}

let rabbit = new Rabbit("Rab");

alert( rabbit.hasOwnProperty('name') ); // true

그런데 이게 끝이 아닙니다.

위와 같이 수정 해도, 여전히 "class Rabbit extends Object"class Rabbit는 다른점이 있습니다.

아시다시피 ‘extends’ 문법은 두 개의 프로토타입을 설정합니다.

  1. 생성자 함수의 "prototype" 사이(일반 메서드용)
  2. 생성자 함수 자체 사이(정적 메서드용)

예시의 class Rabbit extends Object는 다음과 같은 관계를 만들죠.

class Rabbit extends Object {}

alert( Rabbit.prototype.__proto__ === Object.prototype ); // (1) true
alert( Rabbit.__proto__ === Object ); // (2) true

따라서 Rabbit은 아래와 같이 Rabbit을 통해 Object의 정적 메서드에 접근할 수 있습니다.

class Rabbit extends Object {}

// 보통은 Object.getOwnPropertyNames 로 호출합니다.
alert ( Rabbit.getOwnPropertyNames({a: 1, b: 2})); // a,b

그런데 extends Object가 없으면, Rabbit.__proto__Object로 설정되지 않습니다.

데모:

class Rabbit {}

alert( Rabbit.prototype.__proto__ === Object.prototype ); // (1) true
alert( Rabbit.__proto__ === Object ); // (2) false (!)
alert( Rabbit.__proto__ === Function.prototype ); // true (모든 함수의 기본 프로토타입)

// error, no such function in Rabbit
alert ( Rabbit.getOwnPropertyNames({a: 1, b: 2})); // Error

이런 이유 때문에 Rabbit에서 Object의 정적 메서드를 사용할 수 없습니다.

한편, Function.prototypecall, bind 등의 ‘일반’ 함수 메서드를 가집니다. 내장 객체, Object의 생성자는 Object.__proto__ === Function.prototype 관계를 갖기 때문에 Function.prototype에 정의된 일반 함수 메서드는 두 경우 모두에 사용할 수 있습니다.

이해를 돕기 위한 그림:

그냥 클래스를 정의하는 것과 명시적으로 Object를 상속해 클래스를 정의하는 것의 차이를 요약하면 다음과 같습니다.

class Rabbit class Rabbit extends Object
생성자에서 super()를 반드시 호출해야 함
Rabbit.__proto__ === Function.prototype Rabbit.__proto__ === Object
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