변수란 무엇인가?

변수는 프로그래밍 언어에서 데이터를 관리하기 위한 핵심 개념이다. 변 수란 무엇인지 그리고 왜 필요한지 알아보자.

자바스크립트는 개발자의 직접적인 메모리 제어를 허용하지 않는다. 메모리 주소를 통해 값에 직접 접근하는 것은 치명적이 오류를 발생시킬 수 있기 때문이다. 따라서 변수를 통해 메모리에 안전하게 접근해야 한다. 변수의 정의를 내려보면 다음과 같다.

"변수는 하나의 값을 저장하기 위해 확보한 메모리 공간 자체 또는 그 메모리 공간을 식별하기 위해 붙인 이름을 말한다."

즉, 변수는 프로그래밍 언어에서 값을 저장하고 참조하는 메커니즘으로, 값의 위치를 가리키는 상징적인 이름이다.

변수는 프로그래밍 언어의 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 값이 저장된 메모리 공간의 주소로 치환되어 실행된다. 따라서 개발자가 직접 메모리 주소를 통해 값을 저장하고 참조할 필요 없이 변수를 통해 값에 접근할 수 있다.

메모리 공간에 저장된 값을 식별할 수 있는 고유한 이름을 변수명 또는 변수 이름 이라 한다. 그리고 변수에 저장된 값을 변수 값이라고 한다.

변수에 값을 저장하는 것을 할당(assignment)이라 하고, 변수에 저장된 값을 일어오는 것을 참조(reference)라 한다.

식별자

변수 이름(변수명)을 식별자(identifier)라고도 한다. 식별자는 어떤 값을 구별해서 식별할 수 있는 고유한 이름을 말한다.

사람의 이름으로 구별해서 식별하는 것처럼 값도 식별자로 구별해서 식별할 수 있다. 값은 메모리에 저장되어 있다. 따라서 식별자는 값이 아니라 메모리 주소를 기억하고 있다.

식별자로 값을 구별해서 식별할 수 있다는 것은 식별자가 기억하고 있는 메모리 주소를 통해 메모리 공간에 저장되어 있는 값에 접근할 수 있다는 것이다. 즉, 식별자는 메모리 주소에 붙인 이름이라고 할 수 있다.

식별자라는 용어는 변수 이름에만 국한해서 사용하지 않는다. 변수, 함수, 클래스 등의 이름은 모두 식별자다. 즉, 메모리 상에 존재하는 어떤 값을 식별할 수 있는 이름은 모두 식별자라고 부른다. 이제 변수를 선언하는 방법을 알아보자.

변수 선언

변수 선언(variable declaration)이란 변수를 생성하는 것을 말한다. 자세히 말하자면 값을 저장하기 위한 메모리 공간을 확보(allocate)하고 변수 이름과 확보된 메모리 공간의 주소를 연결(binding)해서 값을 저장할 수 있게 준비하는 것이다. 변수 선언에 확보된 메모리 공간은 해제(release)되기 전까지 누구도 사용할 수 없도록 보호되므로 안전하게 사용할 수 있다.

변수를 사용하려면 반드시 선언이 필요하다. 변수를 선언할 때는 var, let, const 키워드를 사용한다. 자바스크립트는 ES6에서 let, const 키워드가 추가되기 전까지 var 키워드로만 변수를 선언할 수 있었다. 여기서는 var 키워드로 변수를 선언하는 것에 대해 알아보자.

다음 코드를 살펴보자.

var name;

변수를 선언한 다음, 값은 아직 할당하지 않았다. 따라서 변수 선언에 의해 확보된 메모리 공간이 비어 있을 것 같지만, undefined라는 값이 암묵적으로 할당되어 있다.

자바스크립트 엔진은 변수 선언을 2단계에 거쳐 수행한다.

• 선언 단계: 이름을 등록해서 자바스크립트 엔진에 변수의 존재를 알린다.
• 초기화 단계: 값을 저장하기 위한 메모리 공간을 확보하고 암묵적으로 undefined를 할당해 초기화한다.

var 키워드를 사용한 변수 선언은 선언 단계와 초기화 단계가 동시에 진행된다.

var name;은 선언 단계를 통해 변수명 name을 실행 컨텍스트에 등록하고, 초기화 단계를 통해 undefined를 할당한다.

var 키워드로 선언한 변수는 값을 할당하지 않아도(초기화하지 않아도) undefined 값을 갖는다.

변수 호이스팅

다음 코드를 살펴보자.

console.log(name); // undefined

var name; // 변수 선언문

변수를 참조하는 코드가 변수 선언문보다 앞에 있다. 위 코드는 ReferenceError가 발생할 것처럼 보이지만 에러가 발생하지 않고 undefined가 출력된다. 그 이유는 변수 선언은 런타임(소스코드가 한 줄씩 순차적으로 실행되는 시점)이 아니라 그 이전 단계에서 먼저 실행되기 때문이다.

자바스크립트 엔진은 런타임 이전에 소스코드의 평가 과정을 거치면서 소스코드를 실행하기 위한 준비를 한다.

평가 과정에서 자바스크립트 엔진은 모든 선언문을 소스코드에서 찾아내 먼저 실행한다. 그리고 소스코드의 평가 과정이 끝나면 모든 선언문을 제외하고 소스코드를 한 줄씩 순차적으로 실행한다. 즉, 자바스크립트 엔진은 변수 선언이 소스코드의 어디에 있든 상관없이 다른 코드보다 먼저 실행한다.

이처럼 변수 선언문이 코드의 선두로 끌어 올려진 것처럼 동작하는 자바스크립트 고유의 특징을 변수 호이스팅(variable hoisting)이라 한다.

값의 할당

var age;
age = 27;

var age = 27;

자바스크립트 엔진은 변수 선언과 값의 할당을 하나의 문으로 단축 표현해도 변수 선언과 값의 할당을 2개의 문으로 나누어 실행한다. 이때 주의할 점은 변수 선언과 값 할당의 실행 시점은 다르다는 것이다.

위에 설명했던 것처럼 변수 선언은 런타임 이전에 먼저 실행되지만, 값의 할당은 소스 코드가 순차적으로 실행되는 시점인 런타임에 실행된다.

값이 메모리에 어떻게 할당되는지 다음 코드를 통해 살펴보자.

console.log(age); // undefined

var age = 27; // 변수 선언과 값의 할당

console.log(age); // 27

위에서 설명한 것처럼 변수 선언을 하나의 문으로 축약해서 표현해도 변수 선언과 값의 할당 2개의 문으로 나누어 각각 실행한다. 그림과 같이 변수에 값을 할당할 때는 undefined가 저장된 메모리 공간을 지우고 그 메모리 공간에 80을 저장하는 것이 아니라 새로운 메모리 공간을 확보하고 80을 저장한다.

값의 재할당

var age = 27; // 변수 선언과 값의 할당
age = 30; // 값의 재할당

console.log(age); // 30

var 키워드로 선언한 변수는 값을 재할당할 수 있다. var 키워드로 선언한 변수는 선언과 동시에 undefined로 초기화되기 때문에 엄밀히 말하자면 변수에 처음 값을 할당하는 것도 재할당이라고 할 수 있다.

변수에 값을 재할당하면 age 변수에 값은 이전 값 27에서 30으로 변경된다. 처음 값을 할당할때와 마찬가지로 27이 저장된 메모리 공간을 삭제하고 30을 저장하는 것이 아니라 새로운 메모리 공간을 확보하고 그 메모리 공간에 30을 저장한다.

식별자 네이밍 규칙

식별자는 다음과 같은 네이밍 규칙을 준수해야 한다.

• 특수문자를 제외한 문자, 숫자, 언더스코어(_), 달러 기호($)를 포함할 수 있다.
  • 단, 숫자로 시작하는 것은 허용하지 않는다.
• 예약어는 식별자로 사용할 수 없다.

예약어(reserved word)

예약어는 프로그래밍 언어에서 사용되고 있거나 사용될 예정인 단어를 말한다. 자바스크립트의 예약어는 다음과 같다.

애스터리스크(*) 표시한 예약어는 사용 가능하나 strict mode에서는 사용이 불가한 예약어이다.

네이밍 컨벤션

네이밍 컨벤션(naming convention)은 하나 이상의 영어 단어로 구성된 식별자를 만들 때 가독성 좋게 단어를 한눈에 구분하기 위해 규정한 명명 규칙이다. 다음과 같은 4가지 유형이 대표적인 네이밍 컨벤션이다.

// 카멜 케이스(CamelCase)
var firstName;

// 스네이크 케이스(SnakeCase)
var first_Name;

// 파스칼 케이스(PascalCase)
var FirstName;

// 헝가리언 케이스(typeHungarianCase)
var strFirstName; // type + identifier

참고

• https://poiemaweb.com/
• 모던 자바스크립트 Deep Dive