Todd Motto의 글 Digging into Angular’s “Controller as” syntax를 번역했다. Angular의 Controller As 문법에 대해 설명하고 있는 글이다. $scope를 분리하는 것으로 더 사용성 높은 컨트롤러를 만들 수 있고 최근 ES6에서 클래스를 만드는데 좋은 호환성을 보장하고 있다는 얘기를 듣고 번역하게 되었다.


AnularJS 컨트롤러는 최근 몇가지 변화가 있었다. (정확하게는 버전 1.2부터.) 스코프, 컨트롤러와 Angular 개발에 있어서 이 의미는 꽤 희미하면서도 아주 강력한 변화다. 이 변화는 구조를 향상하고 더 깔끔한 스코프와 똑똑한 컨트롤러를 만드는데 일조한다.

우리가 알고 있는 컨트롤러는 클래스 같은(class-like) 객체로 Model과 View를 변경하는데 사용되지만, 이 모든 과정이 수수께끼 같은 $scope 객체에 의해 이뤄진다. 많은 개발자가 this 키워드를 $scope 대신 사용하는 것을 추천하고 있어 Angular 컨트롤러에서 $scope가 선언되어 있는 방식을 변경하도록 압박하고 있다.

v1.2.0 이전의 컨트롤러는 다음과 같이 생겼다:

// <div ng-controller="MainCtrl"></div>
app.controller('MainCtrl', function ($scope) {
  $scope.title = 'Some title';
});

늘 컨트롤러에 $scope를 주입했었지만, 다음은 컨트롤러를 $scope로부터 분리한 개념이다. 이 방식이 더 낫다고 논의되었다:

app.controller('MainCtrl', function () {
  this.title = 'Some title';
});

별로 한 일은 없지만 이 과정으로 좀 멋진 결과를 얻을 수 있게 되었다.

클래스로서 컨트롤러

자바스크립트에서 "class"를 인스턴스화(instantiation) 하면, 다음과 같을 것이다:

var myClass = function () {
  this.title = 'Class title';
}
var myInstance = new myClass();

이렇게 선언 후 myInstance 인스턴스를 사용해 myClass의 메소드와 프로퍼티에 접근할 수 있다. Angular에서는 이와 비슷한 방식으로 접근하는 방법으로 Controller as 문법을 제공하게 되었다. 다음은 어떻게 선언하고 바인딩 하는지에 대한 예제다:

// 선언은 평소같이 하지만 `$scope` 대신 `this`를 사용
app.controller('MainCtrl', function () {
  this.title = 'Some title';
});

이 방법은 더 클래스 기반 설정을 사용할 수 있게 되어, 이 컨트롤러를 DOM에서 인스턴스화 할 때 쉽게 변수에 할당할 수 있게 된다:

<div ng-controller="MainCtrl as main">
  // MainCtrl은 존재하지 않고, 대신 `main` 인스턴스를 얻을 수 있음
</div>

this.title을 DOM에 반영하기 위해서는 새 인스턴스를 사용하면 된다:

<div ng-controller="MainCtrl as main">
   {% raw %}{{ main.title }}{% endraw %}
</div>

스코프를 네임스페이스로 처리할 수 있는 것은 아주 좋은 접근이라고 생각하며 Angular를 엄청나게 깔끔하게 한다고 생각한다. 난 항상 {% raw %}{{ title }}{% endraw %} 같이 "떠있는 변수(모호한 변수)"를 싫어했는데, {% raw %}{{ main.title }}{% endraw %} 처럼 인스턴스와 함께 작성할 수 있는 방식은 훨씬 마음에 든다.

중첩된 스코프

중첩된 스코프도 Controller as 문법에서 얻을 수 있는 결과인데, 가끔 현재 스코프의 $parent 프로퍼티에 접근해 상위 스코프에서 필요한 부분을 받아와야 할 필요가 있었다.

다음 예제를 보자:

<div ng-controller="MainCtrl">
  {% raw %}{{ title }}{% endraw %}
  <div ng-controller="AnotherCtrl">
    {% raw %}{{ title }}{% endraw %}
    <div ng-controller="YetAnotherCtrl">
      {% raw %}{{ title }}{% endraw %}
    </div>
  </div>
</div>

먼저 {% raw %}{{ title }}{% endraw %} 를 반복적으로 사용하는데다 여러 스코프의 경계를 오가고 있기 때문에 이 값이 어디서 들어오는지 아주 모호하고 혼란스러운 인터폴레이션(interpolation) 이슈가 발생한다. 어느게 무엇이 될 지도 예측하기 어렵다. 스코프를 가로질러 변수에 접근하는 것은 이해하는데 훨씬 명확하다:

<div ng-controller="MainCtrl as main">
  {% raw %}{{ main.title }}{% endraw %}
  <div ng-controller="AnotherCtrl as another">
    {% raw %}{{ another.title }}{% endraw %}
    <div ng-controller="YetAnotherCtrl as yet">
      {% raw %}{{ yet.title }}{% endraw %}
    </div>
  </div>
</div>

또한 부모 스코프에 다음과 같이 작성하지 않고도 접근할 수 있다:

<div ng-controller="MainCtrl">
  {% raw %}{{ title }}{% endraw %}
  <div ng-controller="AnotherCtrl">
    Scope title: {% raw %}{{ title }}{% endraw %}
    Parent title: {% raw %}{{ $parent.title }}{% endraw %}
    <div ng-controller="YetAnotherCtrl">
      {% raw %}{{ title }}{% endraw %}
      Parent title: {% raw %}{{ $parent.title }}{% endraw %}
      Parent parent title: {% raw %}{{ $parent.$parent.title }}{% endraw %}
    </div>
  </div>
</div>

그리고 더욱 논리적이다:

<div ng-controller="MainCtrl as main">
  {% raw %}{{ main.title }}{% endraw %}
  <div ng-controller="AnotherCtrl as another">
    Scope title: {% raw %}{{ another.title }}{% endraw %}
    Parent title: {% raw %}{{ main.title }}{% endraw %}
    <div ng-controller="YetAnotherCtrl as yet">
      Scope title: {% raw %}{{ yet.title }}{% endraw %}
      Parent title: {% raw %}{{ another.title }}{% endraw %}
      Parent parent title: {% raw %}{{ main.title }}{% endraw %}
    </div>
  </div>
</div>

깔끔하지 않은 $parent 호출을 더이상 안해도 된다. 만약 컨트롤러의 위치가 DOM 또는 스택 내에서 변경된다면, $parent.$parent.$parent.$parent를 연쇄적으로 변경해야만 한다! 어휘적으로 스코프에 접근할 수 있는 것이 훨씬 편리하다.

$watchers/$scope 메소드

Controller as 문법을 맨 처음 사용하고서 "오, 대박!" 이랬지만, 스코프 관찰자(watchers)나 메소드를 사용하기 위해서는 $scope의 의존성을 주입할 필요가 있다. (예를 들면 $watch, $broadcast, $on 같은 것을 사용해야 할 때.) 웩, 이 부분을 얼마나 피하려고 노력했는데 말이다. 하지만 이조차도 대박인 것을 알게 되었다.

Controller as 문법이 동작하는 방식은 $scope 같은 클래스 같은 객체가 되는 것이 아니라, 컨트롤러가 현재 $scope바인딩 하도록 하는 방식이다. 나에게는 클래스와 Angular의 특별한 기능을 분리하는 핵심적인 방식이 되었다.

이 의미는 다음 같이 클래스 같은 컨트롤러를 갖고 있다는 뜻이다:

app.controller('MainCtrl', function () {
  this.title = 'Some title';
});

이 기능 이전에 또는 일반적인 바인딩 이상의 기능이 필요할 때, $scope를 의존성으로 넣어, 그냥 컨트롤러보다 훨씬 강력하고 특별한 기능을 활용할 수 있게 되었다.

이 특별한 기능은 $scope의 메소드로 모두 포함되어 있다. 다음 예제를 보자:

app.controller('MainCtrl', function ($scope) {
  this.title = 'Some title';
  $scope.$on('someEventFiredFromElsewhere', function (event, data) {
    // do something!
  });
});

꼬인 문제 다리미질 하기

이 코드는 $scope.$watch() 예제를 작성하는 동안 나타난 흥미로운 문제다. 아주 단순한 예제지만 Controller as 문법에서는 예상한대로 동작하지 않는다:

app.controller('MainCtrl', function ($scope) {
  this.title = 'Some title';
  // doesn't work!
  $scope.$watch('title', function (newVal, oldVal) {});
  // doesn't work!
  $scope.$watch('this.title', function (newVal, oldVal) {});
});

헤헤, 그래서 여기서 뭘 할 수 있나? 재밌게도 다른 날 이 코드를 읽었을 때, 이 부분에서 $watch()에게 첫 인자를 함수로 넘겨주면 해결할 수 있는 문제인 것을 알 수 있었다:

app.controller('MainCtrl', function ($scope) {
  this.title = 'Some title';
  // 음.. 함수로 쓰면,
  $scope.$watch(function () {}, function (newVal, oldVal) {});
});

그 의미는 여기서 작성한 this.title을 참조로 넘길 수 있다는 뜻이다:

app.controller('MainCtrl', function ($scope) {
  this.title = 'Some title';
  // 이러면 되겠군...
  $scope.$watch(function () {
    return this.title; // `this`가 위에서 말한 `this`가 아니네!!
  }, function (newVal, oldVal) {});
});

컨텍스트를 angular.bind()를 사용해 변경하자:

app.controller('MainCtrl', function ($scope) {
  this.title = 'Some title';
  // 짠
  $scope.$watch(angular.bind(this, function () {
    return this.title; // 이 `this`가 위 `this`와 같음
  }), function (newVal, oldVal) {
    // 이제 newVal과 oldVal의 변화를 잡을 수 있음
  });
});

역주. IE9 이상을 지원한다면 angular.bind 대신 Function#bind를 사용해도 되고, John Papa의 방식대로 var vm = this; 식으로 작성해 회피해도 된다.

$routeProvider/디렉티브/그 외 아무곳에나 선언하기

컨트롤러는 동적으로 배정될 수 있으므로 항상 어트리뷰트로 연결해둘 필요가 없다. 디렉티브 내에서 controllerAs: 프로퍼티를 사용할 수 있고, 이 프로퍼티는 쉽게 배정할 수 있다:

app.directive('myDirective', function () {
  return {
    restrict: 'EA',
    replace: true,
    scope: true,
    template: [].join(''),
    controllerAs: '', // 쉽고 편하다!
    controller: function () {}, // 이 컨트롤러를 위 controllerAs 의 이름으로 인스턴트화 할 것임
    link: function () {}
  };
});

$routeProvider 내에서도 동일하다:

app.config(function ($routeProvider) {
  $routeProvider
  .when('/', {
    templateUrl: 'views/main.html',
    controllerAs: '',
    controller: ''
  })
  .otherwise({
    redirectTo: '/'
  });
});

controllerAs 문법 테스트하기

controllerAs를 테스트하는데 미묘하게 다른데 고맙게도 $scope를 주입할 필요가 없다. 이 의미는 컨트롤러를 테스트할 때 참조하는 프로퍼티를 넣을 필요가 없다는 뜻이다. (vm.prop 같은 부분.) 이제 간단하게 $controller에 변수명을 지정하는 것만으로 테스트할 수 있다.

// controller
angular
  .module('myModule')
  .controller('MainCtrl', MainCtrl);

function MainCtrl() {
  this.title = 'Some title';
};

// tests
describe('MainCtrl', function() {
  var MainController;

  beforeEarch(function(){
    module('myModule');

    inject(function($controller) {
      MainController = $controller('MainCtrl');
    });
  });

  it('should expose title', function() {
    expect(MainController.title).equal('Some title');
  });
});

controllerAs 문법을 사용했을 때 $controller 함수로 인스턴스화 하는 것 대신에 $scope를 주입해야 할 필요가 있는 경우에는 $controller에 다음과 같이 객체로 넘겨주면 된다. (scope.main 인스턴스에서 사용될) 컨트롤러를 위한 이 alias는 $scope를 (실제 Angular 앱처럼) 추가하게 된다. 하지만 그다지 아름다운 해법은 아니다.

// Same test becomes
describe('MainCtrl', function() {
  var scope;

  beforeEarch(function(){
    module('myModule');

    inject(function($controller, $rootScope) {
      scope = $rootScope.$new();
      var localInjections = {
        $scope: scope,
      };
      $controller('MainCtrl as main', localInjections);
    });
  });

  it('should expose title', function() {
    expect(scope.main.title).equal('Some title');
  });
});

이 글은 Todd Motto의 글 A better way to $scope, angular.extend, no more “vm = this”를 번역한 글이다.

Angular에서 Controller As 문법을 사용하면 var vm = this;와 같이 this의 스코프 문제를 회피하는 방식으로 작성하는데 이 방법을 회피하기 위해 angular.extend를 활용하는 방식을 제안하고 있다. 댓글에도 많은 반론이 있는 글이라서 댓글도 따라 번역했다. 반론에는 문법이 익숙하지 않다고 하지만 이 문법이 더 명시적인 느낌이 드는 편이다. 다만 반론과 같이, angular에 대한 의존성을 높이는 방식이고 ES6 클래스와는 어울리지 않는 문법이란 부분에서 단점도 크게 느껴진다.


$scope를 사용하는 더 나은 방법, angular.extend, 더이상 "vm = this"는 없다

Angular 컨트롤러는 지난 1년간 발전해왔다. 이제는 많은 사람들이 가장 최근에 추가된 "컨트롤러" 문법인 controllerAs 스타일을 활용하고 있다. ($scope를 직접 바인딩하는 방식을 멀리 하고서 말이다.)

스타일에 대한 다양한 의견 중 내가 수용하고 있는 방식은, 컨트롤러 가장 상위에 var vm = this;를 우선적으로 선언하는 것이다. 최근에는 vm을 실제 자바스크립트 컨트롤러 내에서 사용하는 것을 멀리하고 있다. 대신 평범한 자바스크립트 변수와 함수로 작성한 후, 필요로 하는 부분을 "exports"와 같은 방식으로 외부에서 바인딩 할 수 있게 작성하고 있다.

내 이전 작업과 어떻게 다른지 살펴보기 위해 var vm = this; 부터 시작하자.

var vm = this;

이 방법은 컨트롤러를 변수와 바인딩하기 위한, 아주 유명한 방법이다. (결국 $scope 와 연결된다.) 단순한 예제를 살펴보자:

function MainCtrl () {

  var vm = this;

  function doSomething() {

  }

  // exports
  vm.doSomething = doSomething;

}

angular
  .module('app')
  .controller('MainCtrl', MainCtrl);

이 패턴은 굉장하며 Angular로 개발하는데 아주 유용하다. (여기에는 함수를 직접 선언하지 않고 vm.doSomething = function () {}와 같이 바로 바인딩하는 변형도 있다.) vm을 생성하는 이유는 다른 함수 내에서 올바른 문맥을 참조하기 위해서인데 this는 다른 변수와는 달리 어휘 스코핑(lexical scoping)를 따르지 않기 때문이다. 그래서 thisvm에 "참조"로 배정해놓고 사용하는 것이다.

많은 내용은 바인딩해야 할 때, vm을 엄청 많이 반복해서 사용하고 끝내 vm.* 참조가 코드 전반에 생기게 된다. 사실 잘 따져보면 모든 코드를 this에 직접 바인딩할 필요가 없고, JavaScript는 그 자체 인스턴스에 포함된 변수로도 충분히 동작할 수 있다. (예를 들면, 콜백에서 vm.foo를 사용하는 방식보다 var foo = {};와 같이 업데이트를 지역적으로 수행하는 방식이 낫다.) 다음은 vm.* 바인딩을 많이 사용한 경우에 대한 예시다:

function MainCtrl () {

  var vm = this;

  function doSomething1() {}
  function doSomething2() {}
  function doSomething3() {}
  function doSomething4() {}
  function doSomething5() {}
  function doSomething6() {}

  // exports
  vm.doSomething1 = doSomething1;
  vm.doSomething2 = doSomething2;
  vm.doSomething3 = doSomething3;
  vm.doSomething4 = doSomething4;
  vm.doSomething5 = doSomething5;
  vm.doSomething6 = doSomething6;
}

angular
  .module('app')
  .controller('MainCtrl', MainCtrl);

angular.extend 사용하기

angular.extend라고 알고 있는 이 방식은 새로운 아이디어는 아니지만, Modus Create의 글 AngularJS: Tricks with angular.extend()에서 아이디어를 얻게 되었고, 내 angular 컨트롤러 전략/패턴에서 vm 참조를 완전히 제거하게 되었다. 이 글에서는 angular.extend($scope, {...});를 사용하고 있지만, 내 예제에서는 controllerAs 문법으로 차용하고 있다.

다음은 vm을 버리고 this에 간단히 바인딩하는 간단한 예제다:

function MainCtrl () {
    this.someVar = {
      name: 'Todd'
    };
    this.anotherVar = [];
    this.doSomething = function doSomething() {
    };
}

angular
  .module('app')
  .controller('MainCtrl', MainCtrl);

angular.extend를 사용하면 깔끔하고 더욱 객체 주도적인 코드를 얻을 수 있고, 아이템 목록을 넘겨주는 대신 단순한 exports 객체를 넘겨줄 수 있다:

function MainCtrl () {
  angular.extend(this, {
    someVar: {
      name: 'Todd'
    },
    anotherVar: [],
    doSomething: function doSomething() {

    }
  });
}

angular
  .module('app')
  .controller('MainCtrl', MainCtrl);

이 방식이 this 키워드를 반복하지 않아도 되게 한다. (또는 $scope를 여전히 사용하고 있다면 $scope 또한 반복하지 않아도 된다.)

이 방식을 사용하면 "private" 메소드를 사용하는데도 좀 더 편리하고 명확하게 작성할 수 있다:

function MainCtrl () {
  
  // private
  function someMethod() {

  }

  // public
  var someVar = { name: 'Todd' };
  var anotherVar = [];
  function doSomething() {
    someMethod();
  }
  
  // exports
  angular.extend(this, {
    someVar: someVar,
    anotherVar: anotherVar,
    doSomething: doSomething
  });
}

angular
  .module('app')
  .controller('MainCtrl', MainCtrl);

이 방식에 대한 다른 생각이나 좋은 예제가 있는지 궁금하다.


댓글에 달린 다른 의견 1, 2에서 공감가는 부분을 옮겨보자면, 이 방식에는 다음과 같은 단점이 존재한다.

  1. 코드 복잡도가 증가하는 것처럼 보인다. (vm에 비해 복잡하게 보인다.)
  2. angular.extend() 을 사용하는 것으로 angular에 대한 강결합이 발생한다. ES6 클래스 등을 사용할 때 불편하다.
  3. doSomething에서 someVar를 참조하는 과정이 복잡해진다.
  4. 느리다.

nodejs로 개발을 한다면 Express, Koa, Hapi 중 하나는 꼭 접하게 된다. 내 경우는 Express를 맨 처음 접해서 가장 익숙하지만 generator를 지원하는 koa에 대한 이야기도 들어봤고 hapi도 최근 react나 angular와 함께 사용하는 얘기를 자주 들을 수 있었다.

어떤 차이가 있는지 검색하다가 간단하게 정리된 Jonathan Glock의 글 Node.js Framework Comparison: Express vs. Koa vs. Hapi을 접하게 되었고 장단점 부분만 간단하게 번역했다. 원문에는 비교 코드도 포함되어 있어서 코드를 보고 싶다면 원문을 살펴보길 권한다.

Thank you Airpair for giving me the opportunity to translate this article. If you want to check the original, please visit Node.js Framework Comparison: Express vs. Koa vs. Hapi page.

각 프레임워크의 장단점

Express

Node.js 프레임워크 중 커뮤니티가 가장 크다. 거의 5년 가량 개발되어 가장 성숙했고 StrongLoop에 의해 관리되고 있다. 서버를 쉽게 실행/운영할 수 있다. 내장된 라우터로 코드를 쉽게 재사용 가능하다.

수작업으로 해줘야 하는 부분이 많다. 내장된 에러 핸들링이 없어서 미들웨어를 잃어버릴 수 있다. 한 문제를 해결하기 위해 여러 방법으로 접근할 수 있다. Express는 스스로를 완고하다고 표현하는데 이 부분은 양날의 검이며 초보인 경우에는 단점으로 작용한다. 다른 프레임워크에 비해 메모리를 많이 차지한다.

Koa

메모리를 덜먹고 표현력이 좋다. 다른 프레임워크에 비해 미들웨어 작성이 쉽다. 기본적으로 뼈대 프레임워크라서 제공되는 미들웨어와 함께 사용해야만 하는 Express와 Hapi와 달리, 개발자가 필요한 미들웨어만 구성해 사용할 수 있다. ES6를 도입하고 있어 ES6 제너레이터를 사용할 수 있다.

여전히 불안정하고 많은 양의 개발이 진행중이다. ES6를 사용하기 위해 최신 버전의 node.js를 사용해야 한다. (주, 이 문제는 지금도 해당하는지 모르겠음.) 미들웨어를 직접 작성할 수 있는게 장점일 수 있지만 단점일 수도 있다. 예제서 살펴본 라우터는 훨씬 다양한 옵션을 다뤄야 한다.

Hapi

코드보다 설정을 더 많이 해야 해서 정말 좋은 프레임워크인지 말이 많다. 견고함과 재사용성을 요구하는 큰 규모 팀에서는 흔하게 사용한다. 월마트랩에서 만들고 이름있는 회사에서 많이 쓰고 있어서 검증되었다고 보는 편이다. 좋은 프레임워크로 계속 성장할 것으로 보인다.

Hapi는 크고 복잡한 어플리케이션에 특성화 되어 있다. 보일러플레이트로 작성해야 할 코드가 많아서 작은 웹앱에서는 쓰기 불편하고, 예제 및 hapi로 작성된 오픈소스 앱도 적다. 이 프레임워크를 선택하면 서드파티 미들웨어에 기대는 쪽보다 개발자가 직접 작성해야 할 부분이 더 많을 것이다.


위 프레임워크 중 Express만 경험해봐서 각각 예제 코드가 살펴보는데 도움되었다. Koa는 tj가 노드를 떠난다는 글 쓴 이후로 시들할줄 알았는데 (그 핑계로 Koa를 딱히 살펴보지 않았는데) 여전히 잘 관리되고 있었다. 다양한 라이브러리가 매일같이 쏟아져 나와 봐야할 것도 많긴 하지만 잘 정착하는 프레임워크도 늘어나고 있어 커뮤니티가 잘 성숙하고 있다는 인상을 준다.

각 프레임워크 웹사이트

얼마 전 제이펍 출판사 베타리더스 3기에 선정되었다. 선정 되자마자 <함수 프로그래밍 실천 기술>이란 제목의 책을 베타리딩하게 되었는데 함수형 프로그래밍에 대해 전반적인 내용과 세세한 개념을 Haskell로 설명하는 책이었다. 함수형 프로그래밍에 대한 책을 처음 읽어봐서 생소한 개념도 많았지만 다른 언어로의 비교 코드를 많이 제시하고 있어 전체적인 이해에 도움이 많이 되었다. 조만간 출간된다고 하니 관심이 있다면 제목을 적어두는 것도 좋겠다 🙂

함수형 언어를 얘기하면 모나드가 꼭 빠지지 않는다. 이 포스트는 Monads in JavaScript의 번역글이다. 이 글이 모나드에 대해 세세하게 모든 이야기를 다룬 것은 아니지만 모나드의 아이디어를 JavaScript로 구현해서 이 코드에 익숙하다면 좀 더 쉽게 접근할 수 있는 글이라 번역으로 옮겼다. 쉽게 이해하기 어렵지만 이해하면 정말 강력하다는 모나드를 이 글을 통해 조금이나마 쉽게 이해하는데 도움이 되었으면 좋겠다.


모나드는 순서가 있는 연산을 처리하는데 사용하는 디자인 패턴이다. 모나드는 순수 함수형 프로그래밍 언어에서 부작용을 관리하기 위해 광범위하게 사용되며 복합 체계 언어에서도 복잡도를 제어하기 위해 사용된다.

모나드는 타입으로 감싸 빈 값을 자동으로 전파하거나(Maybe 모나드) 또는 비동기 코드를 단순화(Continuation 모나드) 하는 등의 행동을 추가하는 역할을 한다.

모나드를 고려하고 있다면 코드의 구조가 다음 세가지 조건을 만족해야 한다.

  1. 타입 생성자 – 기초 타입을 위한 모나드화된 타입을 생성하는 기능. 예를 들면 기초 타입인 number를 위해 Maybe<number> 타입을 정의하는 것.
  2. unit 함수 – 기초 타입의 값을 감싸 모나드에 넣음. Maybe 모나드가 number 타입인 값 2를 감싸면 타입 Maybe<number>의 값 Maybe(2)가 됨.
  3. bind 함수 – 모나드 값으로 동작을 연결하는 함수.

다음의 TypeScript 코드가 이 함수의 일반적인 표현이다. M은 모나드가 될 타입으로 가정한다.

interface M<T> {

}

function unit<T>(value: T): M<T> {
    // ...
}

function bind<T, U>(instance: M<T>, transform: (value: T) => M<U>): M<U> {
    // ...
}

Note: 여기에서의 bind 함수는 Function.prototype.bind 함수와 다르다. 후자의 bind는 ES5부터 제공하는 네이티브 함수로 부분 적용한 함수를 만들거나 함수에서 this 값을 바꿔 실행할 때 사용하는 함수다.

JavaScript와 같은 객체지향 언어에서는 unit 함수는 생성자와 같이 표현될 수 있고 bind 함수는 인스턴스의 메소드와 같이 표현될 수 있다.

interface MStatic<T> {
    new(value: T): M<T>;
}

interface M<T> {
    bind<U>(transform: (value: T) => M<U>):M<U>;
}

또한 여기에서 다음 3가지 모나드 법칙을 준수해야 한다.

  1. bind(unit(x), f) ≡ f(x)
  2. bind(m, unit) ≡ m
  3. bind(bind(m, f), g) ≡ bind(m, x => bind(f(x), g))

먼저 앞 두가지 법칙은 unit이 중립적인 요소라는 뜻이다. 세번째 법칙은 bind는 결합이 가능해야 한다는 의미로 결합의 순서가 문제가 되서는 안된다는 의미다. 이 법칙은 덧셈에서 확인할 수 있는 법칙과 같다. 즉, (8 + 4) + 2의 결과는 8 + (4 + 2)와 같은 결과를 갖는다.

아래의 예제에서는 화살표 함수 문법을 사용하고 있다. Firefox (version 31)는 네이티브로 지원하고 있지만 Chrome (version 36)은 아직 지원하지 않는다.

Identity 모나드

identity 모나드는 가장 단순한 모나드로 값을 감싼다. Identity 생성자는 앞서 살펴본 unit과 같은 함수를 제공한다.

function Identity(value) {
  this.value = value;
}

Identity.prototype.bind = function(transform) {
  return transform(this.value);
};

Identity.prototype.toString = function() {
  return 'Identity(' + this.value + ')';
};

다음 코드는 덧셈을 Identity 모나드를 활용해 연산하는 예시다.

var result = new Identity(5).bind(value =>
                 new Identity(6).bind(value2 =>
                     new Identity(value + value2)));

Maybe 모나드

Maybe 모나드는 Identity 모나드와 유사하게 값을 저장할 수 있지만 어떤 값도 있지 않은 상태를 표현할 수 있다.

Just 생성자가 값을 감쌀 때 사용된다.

function Just(value) {
  this.value = value;
}

Just.prototype.bind = function(transform) {
  return transform(this.value);
};

Just.prototype.toString = function() {
  return 'Just(' + this.value + ')';
};

Nothing은 빈 값을 표현한다.

var Nothing = {
  bind: function() {
    return this;
  },
  toString: function() {
    return 'Nothing';
  }
};

기본적인 사용법은 identity 모나드와 유사하다.

var result = new Just(5).bind(value =>
                 new Just(6).bind(value2 =>
                      new Just(value + value2)));

Identity 모나드와 주된 차이점은 빈 값의 전파에 있다. 중간 단계에서 Nothing이 반환되면 연관된 모든 연산을 통과하고 Nothing을 결과로 반환하게 된다.

다음 코드에서는 alert가 실행되지 않게 된다. 그 전 단계에서 빈 값을 반환하기 때문이다.

var result = new Just(5).bind(value =>
                 Nothing.bind(value2 =>
                      new Just(value + alert(value2))));

이 동작은 수치 표현에서 나타나는 특별한 값인 NaN(not-a-number)과도 유사하다. 결과 중간에 NaN 값이 있다면 NaN은 전체 연산에 전파된다.

var result = 5 + 6 * NaN;

Maybe 모나드는 null 값에 의한 에러가 발생하는 것을 막아준다. 다음 코드는 로그인 사용자의 아바타를 가져오는 예시다.

function getUser() {
  return {
    getAvatar: function() {
      return null; // 아바타 없음
    }
  }
}

빈 값을 확인하지 않는 상태로 메소드를 연결해 호출하면 객체가 null을 반환할 때 TypeErrors가 발생할 수 있다.

try {
  var url = getUser().getAvatar().url;
  print(url); // 여기는 절대 실행되지 않음
} catch (e) {
  print('Error: ' + e);
}

대안적으로 null인지 확인할 수 있지만 이 방법은 코드를 장황하게 만든다. 코드는 틀리지 않지만 한 줄의 코드가 여러 줄로 나눠지게 된다.

var url;
var user = getUser();
if (user !== null) {
  var avatar = user.getAvatar();
  if (avatar !== null) {
    url = vatar.url;
  }
}

다른 방식으로 작성할 수 있을 것이다. 비어 있는 값을 만날 때 연산이 정지하도록 작성해보자.

function getUser() {
  return new Just({
    getAvatar: function() {
      return Nothing; // 아바타 없음
    }
  });
}

var url = getUser()
            .bind(user => user.getAvatar())
            .bind(avatar => avatar.url);

if(url instanceof Just) {
  print('URL has value: ' + url.value);
} else {
  print('URL is empty');
}

List 모나드

List 모나드는 값의 목록에서 지연된 연산이 가능함을 나타낸다.

이 모나드의 unit 함수는 하나의 값을 받고 그 값을 yield하는 generator를 반환한다. bind 함수는 transform 함수를 목록의 모든 요소에 적용하고 그 모든 요소를 yield 한다.

function* unit(value) {
  yield value;
}

function* bind(list, transform) {
  for (var item of list) {
    yield* transform(item);
  }
}

배열과 generator는 이터레이션이 가능하며 그 반복에서 bind 함수가 동작하게 된다. 다음 예제는 지연을 통해 각각 요소의 합을 만드는 목록을 어떻게 작성하는지 보여준다.

var result = bind([0, 1, 2], function (element) {
  return bind([0, 1, 2], function* (element2) {
    yield element + element2;
  });
});

for (var item of result) {
  print(item);
}

다음 글은 다른 어플리케이션에서 JavaScript의 generator를 어떻게 활용하는지 보여준다.

Continuation 모나드

Continuation 모나드는 비동기 일감에서 사용한다. ES6에서는 다행히 직접 구현할 필요가 없다. Promise 객체가 이 모나드의 구현이기 때문이다.

  1. Promise.resolve(value) 값을 감싸고 pormise를 반환. (unit 함수의 역할)
  2. Promise.prototype.then(onFullfill: value => Promise) 함수를 인자로 받아 값을 다른 promise로 전달하고 promise를 반환. (bind 함수의 역할)

다음 코드에서는 Unit 함수로 Promise.resolve(value)를 활용했고, Bind 함수로 Promise.prototype.then을 활용했다.

var result = Promise.resolve(5).then(function(value) {
  return Promise.resolve(6).then(function(value2) {
      return value + value2;
  });
});

result.then(function(value) {
    print(value);
});

Promise는 기본적인 continuation 모나드에 여러가지 확장을 제공한다. 만약 then이 promise 객체가 아닌 간단한 값을 반환하면 이 값을 Promise 처리가 완료된 값과 같이 감싸 모나드 내에서 사용할 수 있다.

두번째 차이점은 에러 전파에 대해 거짓말을 한다는 점이다. Continuation 모나드는 연산 사이에서 하나의 값만 전달할 수 있다. 반면 Promise는 구별되는 두 값을 전달하는데 하나는 성공 값이고 다른 하나는 에러를 위해 사용한다. (Either 모나드와 유사하다.) 에러는 then 메소드의 두번째 콜백으로 포착할 수 있으며 또는 이를 위해 제공되는 특별한 메소드 .catch를 사용할 수 있다.

Promise 사용과 관련된 기사는 다음과 같다:

Do 표기법

Haskell은 모나드화 된 코드를 작업하는데 도움을 주기 위해 편리 문법(syntax sugar)인 do 표기법을 제공하고 있다. do 키워드와 함께 시작된 구획은 bind 함수를 호출하는 것으로 번역이 된다.

ES6 generator는 do 표기법을 JavaScript에서 간단하고 동기적으로 보이는 코드로 작성할 수 있게 만든다.

전 예제에서는 maybe 모나드가 다음과 같이 직접 bind를 호출했었다.

var result = new Just(5).bind(value =>
                 new Just(6).bind(value2 =>
                     new Just(value + value2)));

다음은 같은 코드지만 generator를 활용했다. 각각의 호출은 yield로 모나드에서 값을 받는다.

var result = doM(function*() {
  var value = yield new Just(5);
  var value2 = yield new Just(6);
  return new Just(value + value2);
});

이 작은 순서를 generator로 감싸고 그 뒤에 bind를 값과 함께 호출해 yield로 넘겨준다.

function doM(gen) {
  function step(value) {
    var result = gen.next(value);
    if (result.done) {
      return result.value;
    }
    return result.value.bind(step);
  }
  return step();
}

이 방식은 다른 Continuation 모나드와 같은 다른 모나드에서도 사용할 수 있다.

Promise.prototype.bind = Promise.prototype.then;

var result = doM(function*() {
  var value = yield Promise.resolve(5);
  var value2 = yield Promise.resolve(11);
  return value + value2;
}());

result.then(print);

다른 모나드와 같은 방식으로 동작하도록 thenbind로 별칭을 붙였다.

promise에서 generator를 사용하는 예는 Easy asynchrony with ES6를 참고하자.

연결된 호출 Chained calls

다른 방식으로 모나드화 된 코드를 쉽게 만드는 방법은 Proxy를 활용하는 것이다.

다음 함수는 모나드 인스턴스를 감싸 proxy 객체를 반환한다. 이 객체는 값이 있는지 없는지 확인되지 않은 프로퍼티라도 안전하게 접근할 수 있게 만들고 모나드 내에 있는 값을 함수에서 활용할 수 있게 돕는다.

function wrap(target, unit) {
  target = unit(target);
  function fix(object, property) {
    var value = object[property];
    if (typeof value === 'function') {
      return value.bind(object);
    }
    return value;
  }
  function continueWith(transform) {
    return wrap(target.bind(transform), unit);
  }
  return new Proxy(function() {}, {
    get: function(_, property) {
      if(property in target) {
        return fix(target, property);
      }
      return continueWith(value => fix(value, property));
    },
    apply: function(_, thisArg, args) {
      return continueWith(value => value.apply(thisArg, args));
    }
  });
}

이 래퍼는 빈 객체를 참조할 가능성이 있는 경우에 안전하게 접근하는 방법을 제공한다. 이 방식은 실존적 연산자(?.) 구현 방식과 동일하다.

function getUser() {
  return new Just({
    getAvatar: function() {
      return Nothing; // 아바타 없음
    }
  });
}

var unit = value => {
  // 값이 있다면 Maybe 모나드를 반환
  if (value === Nothing || value instanceof Just) {
    return value;
  }
  // 없다면 Just를 감싸서 반환
  return new Just(value);
}

var user wrap(getUser(), unit);

print(user.getAvatar().url);

아바타는 존재하지 않지만 url을 호출하는 것은 여전히 가능하며 빈 값을 반환 받을 수 있다.

동일한 래퍼를 continuation 모나드에서 일반적인 함수를 실행할 때에도 활용할 수 있다. 다음 코드는 특정 아바타를 가지고 있는 친구가 몇명이나 있는지 반환한다. 예제는 보이기엔 모든 데이터를 메모리에 올려두고 사용하는 것 같지만 실제로는 비동기적을 데이터를 가져온다.

Promise.prototype.bind = Promise.prototype.then;

function User(avatarUrl) {
  this.avatarUrl = avatarUrl;
  this.getFriends = function() {
    return Promise.resolve([
      new User('url1'),
      new User('url2'),
      new User('url11'),
    ]);
  }
}

var user = wrap(new User('url'), Prommise.resolve);

var avatarUrls = user.getFriends().map(u => u.avatarUrl);

var length = avatarUrls.filter(url => url.contains('1')).length;

length.then(print);

여기서 모든 프로퍼티의 접근과 함수의 호출은 간단하게 값을 반환하는 것이 아니라 모나드 안으로 진입해 Promise를 실행해 결과를 얻게 된다.

ES6의 Proxies에 대한 자세한 내용은 Array slices를 참고하자.


원본 포스트 https://curiosity-driven.org/monads-in-javascript (CC BY 3.0)

요즘 함수형 프로그래밍에 대한 관심이 많아져 여러가지 글을 찾아 읽고 있다. JavaScript에서도 충분히 활용 가능한데다 JS의 내부를 더 깊게 생각해볼 수 있고 다른 각도로 문제를 사고해보는데 도움이 되는 것 같아 한동안은 이와 관련된 포스트를 번역하려고 한다.

커링(currying)은 함수형 프로그래밍 기법 중 하나로 함수를 재사용하는데 유용하게 쓰일 수 있는 기법이다. 커링이 어떤 기법인지, 어떤 방식으로 JavaScript에서 구현되고 사용할 수 있는지에 대한 글이 있어 번역했다. 특히 이 포스트는 함수를 작성하고 실행하는 과정을 하나씩 살펴볼 수 있어 좋았다.

원본은 Kevin Ennis의 Currying in JavaScript에서 확인할 수 있다.


나는 최근 함수형 프로그래밍에 대해 생각을 많이 하게 되었다. 그러던 중 curry 함수를 작성하는 과정을 공유하면 재미있을 것 같다는 생각이 들었다.

처음 듣는 사람을 위해 간단히 설명하면, 커링은 함수 하나가 n개의 인자를 받는 과정을 n개의 함수로 각각의 인자를 받도록 하는 것이다. 부분적으로 적용된 함수를 체인으로 계속 생성해 결과적으로 값을 처리하도록 하는 것이 그 본질이다.

어떤 의미인지 다음 코드를 보자:

function volume( l, w, h ) {
  return l * w * h;
}

var curried = curry( volume );

curried( 1 )( 2 )( 3 ); // 6

면책 조항

이 포스트는 기본적으로 클로저와 Function#apply()와 같은 고차함수에 익숙한 것을 가정하고 작성했다. 이런 개념에 익숙하지 않다면 더 읽기 전에 다시 복습하자.

curry 함수 작성하기

앞서 코드에서 볼 수 있듯 curry는 인자로 함수를 기대하기 때문에 다음과 같이 작성한다.

function curry( fn ) {

}

다음으로 얼마나 많은 인자가 함수에서 필요로 할지 알아야 한다. (인자의 갯수 arity 라고 부른다.) 인자의 갯수를 알기 전까지 몇 번이나 새로운 함수를 반환하고, 어느 순간에 함수 대신 값을 반환하게 될지 알 수가 없다.

함수에서 몇개의 인자를 기대하는지 length 프로퍼티를 통해 확인할 수 있다.

function curry( fn ) {
  var arity = fn.length;
}

이제 여기서부터 약간 복잡해진다.

기본적으로는, 매번 curry된 함수를 호출할 때마다 새로운 인자를 배열에 넣어 클로저 내에 저장해야 한다. 그 배열에 있는 인자의 수는 원래 함수에서 기대했던 인자의 수와 동일해야 하며, 그 이후 호출 가능해야 한다. 다를 때엔 새로운 함수로 반환한다.

이런 작업을 하기 위해 (1) 인자 목록을 가질 수 있는 클로저가 필요하고 (2) 전체 인자의 수를 확인할 수 있는 함수와 함께, 부분적으로 적용된 함수를 반환 또는 모든 인자가 적용된 원래의 함수에서 반환되는 값을 반환해야 한다.

여기서는 resolver라 불리는 함수를 즉시 실행한다.

function curry( fn ) {
  var arity = fn.length;

  return (function resolver() {

  }());
}

이제 resolver 함수와 함께 해야 할 첫번째 일은 지금까지 입력 받은 모든 인자를 복사하는 것이다. Array#slice 메소드를 이용, arguments의 사본을 memory라는 변수에 저장한다.

function curry( fn ) {
  var arity = fn.length;

  return (function resolver() {
    var memory = Array.prototype.slice.call( arguments );
  }());
}

다음으로 resolver가 함수를 반환하게 만들어야 한다. 함수 외부에서 curry된 함수를 호출하게 될 때 접근할 수 있게 되는 부분이다.

function curry( fn ) {
  var arity = fn.length;

  return (function resolver() {
    var memory = Array.prototype.slice.call( arguments );
    return function() {

    };
  }());
}

이 내부 함수가 실제로 호출이 될 때마다 인자를 받아야 한다. 또한 이 추가되는 인자를 memory에 저장해야 한다. 그러므로 먼저 slice()를 호출해 memory의 복사본을 만들자.

function curry( fn ) {
  var arity = fn.length;

  return (function resolver() {
    var memory = Array.prototype.slice.call( arguments );
    return function() {
      var local = memory.slice();
    };
  }());
}

이제 새로운 인자를 Array#push로 추가한다.

function curry( fn ) {
  var arity = fn.length;

  return (function resolver() {
    var memory = Array.prototype.slice.call( arguments );
    return function() {
      var local = memory.slice();
      Array.prototype.push.apply( local, arguments );
    };
  }());
}

좋다. 이제까지 받은 모든 인자를 새로운 배열에 포함하고 있으며 부분적으로 적용된 함수를 연결(chain)하고 있다.

마지막으로 할 일은 지금까지 받은 인자의 갯수를 실제로 curry된 함수의 인자 수와 맞는지 비교해야 한다. 길이가 맞다면 원래의 함수를 호출하고 그렇지 않다면 resolver가 또 다른 함수를 반환해 인자 수에 맞게 더 입력 받아 memory에 저장할 수 있어야 한다.

function curry( fn ) {
  var arity = fn.length;

  return (function resolver() {
    var memory = Array.prototype.slice.call( arguments );
    return function() {
      var local = memory.slice();
      Array.prototype.push.apply( local, arguments );
      next = local.length >= arity ? fn : resolver;
      return next.apply( null, local );
    };
  }());
}

지금까지 작성한 내용을 앞서 보여줬던 예제와 함께 순서대로 살펴보자.

function volume( l, w, h ) {
  return l * w * h;
}

var curried = curry( volume );

curriedvolume 함수를 앞서 작성한 curry 함수에 넣은 결과가 된다.

여기서 무슨 일이 일어났는지 다시 살펴보면:

  1. volume의 인자 수 즉, 3을 arity에 저장했다.
  2. resolver를 인자 없이 바로 실행했고 그 결과 memory 배열은 비어 있다.
  3. resolver는 익명 함수를 반환했다.

여기까지 이해가 된다면 curry된 함수를 호출하고 길이를 넣어보자.

function volume( l, w, h ) {
  return l * w * h;
}

var curried = curry( volume );
var length = curried( 2 );

여기서 진행된 내용을 살펴보면 다음과 같다:

  1. 여기서 실제로 호출한 것은 resolver에 의해 반환된 익명 함수다.
  2. memory(아직은 비어 있음)를 local에 복사한다.
  3. 인자 (2)를 local 배열에 추가한다.
  4. local의 길이가 volume의 인자 갯수보다 적으므로, 지금까지의 인자 목록과 함께 resolver를 다시 호출한다. 새로운 memory 배열과 함께 새로 생성된 클로저는 첫번째 인자로 2를 포함한다.
  5. 마지막으로, resolver는 클로저 바깥에서 새로운 memory 배열에 접근할 수 있도록 새로운 함수를 반환한다.

이 과정으로 내부에 있던 익명 함수를 다시 반환한다. 하지만 이번에는 memory 배열은 비어 있지 않다. 앞서 입력한, 첫번째 인자인 (인자 2)가 내부에 있다.

앞서 만든 length 함수를 다시 호출한다.

function volume( l, w, h ) {
  return l * w * h;
}

var curried = curry( volume );
var length = curried( 2 );
var lengthAndWidth = length( 3 );
  1. 여기서 호출한 것은 resolver에 의해 반환된 익명 함수다.
  2. resolver는 앞에서 입력한 인자를 포함하고 있다. 즉 배열 2 를 복사해 local에 저장한다.
  3. 새로운 인자인 3local 배열에 저장한다.
  4. 아직도 local의 길이가 volume의 인자 갯수보다 적으므로, 지금까지의 인자 목록과 함께 resolver를 다시 호출한다. 그리고 이전과 동일하게 새로운 함수를 반환한다.

이제 lengthAndWidth 함수를 호출해 값을 얻을 차례다.

function volume( l, w, h ) {
  return l * w * h;
}

var curried = curry( volume );
var length = curried( 2 );
var lengthAndWidth = length( 3 );

console.log( lengthAndWidth( 4 ) ); // 24

여기서의 순서는 이전과 약간 다르다.

  1. 다시 여기서 호출한 함수는 resolver에서 반환된 익명 함수다.
  2. resolver는 앞에서 입력한 인자를 포함한다. 배열 [ 2, 3 ]를 복사해 local에 저장한다.
  3. 새로운 인자인 4local 배열에 저장한다.
  4. 이제 local의 길이가 volume의 인자 갯수와 동일하게 3을 반환한다. 그래서 새로운 함수를 반환하는 대신 지금까지 입력 받아서 저장해둔 모든 인자와 함께 volume 함수를 호출해 결과를 반환 받는다. 그 결과로 24 라는 값을 받게 된다.

정리

아직 이 커링 기법을 필수적으로 적용해야만 하는 경우를 명확하게 찾지는 못했다. 하지만 이런 방식으로 함수를 작성하는 것은 함수형 프로그래밍에 대한 이해를 향상할 수 있는 좋은 방법이고 클로저와 1급 클래스 함수와 같은 개념을 강화하는데 도움을 준다.

현재 Project Decibel에서 구인중이다. 보스턴 지역에서 이런 JavaScript 일을 하고 싶다면 이메일을 부탁한다.

그리고 이 포스트가 좋다면 내 트위터를 구독하라. 다음 한 달 중 하루는 글을 쓰기 위해 노력할 예정이다.


새로운 개념을 배워가는 과정에서 JavaScript의 새 면모를 배우게 되는 것 같아 요즘 재미있게 읽게 되는 글이 많아지고 있다. 지금 회사에서 JS를 front-end에서 제한적으로 사용하고 있는 수준이라서 아쉽다는 생각이 들 때도 많지만 이런 포스트를 통해 매일 퍼즐을 풀어가는 기분이라 아직도 배워야 할 부분이 많구나 생각하게 된다.

벌써 2015년도 반절이 지났다. 여전히 어느 것 하나 깊게 알고 있는 것이 없는 기분이라 아쉬운데 남은 한 해는 겉 알고 있는 부분을 깊이있게 접근할 수 있는 끈기를 챙길 수 있었으면 좋겠다.

이상한모임 슬랙 #dev-frontend 채널에서 함수가 1급 시민이라는 얘기가 나온 적이 있었다. Wikipedia를 읽다가 Partial Application에 대한 이야기가 있어 검색하던 중 John Resig이 작성한 Partial Application in JavaScript를 읽게 되었다. 2008년 글이라 요즘 코드와는 조금 다른 부분이 있지만 개념을 잡기에는 충분히 도움이 되는 것 같아 번역했다.


면밀하게 보면, 부분만 사용한 함수는 함수가 실행되기 전에 미리 인자를 지정할 수 있는, 흥미로운 기법이다. 이와 같은 효과로 부분만 반영된 함수는 호출할 수 있는 새로운 함수를 반환한다. 다음 예제를 통해 이해할 수 있다:

String.prototype.csv = String.prototype.split.partial(/,\s*/);
var results = "John, Resig, Boston".csv();
alert( (results[1] == "Resig") + " The text values were split properly." );

위에서는 일반적으로 사용하는 String의 .split() 메소드에 인자로 미리 정규표현식을 저장하는 경우다. 그 결과로 만들어진 새로운 함수 .csv()를 쉼표로 분리된 값을 배열로 변환하는데 사용할 수 있다. 함수 인자를 앞에서부터 필요한 만큼 채우고 새로운 함수를 리턴하는 방식을, 일반적으로 커링(currying)이라 부른다. 간단하게 커링은 어떻게 구현되는지 다음 프로토타입 라이브러리에서 확인할 수 있다:

Function.prototype.curry = function() {
  var fn = this, args = Array.prototype.slice.call(arguments);
  return function() {
    return fn.apply(this, args.concat(
      Array.prototype.slice.call(arguments)));
  };
};

상태를 기억하기 위해 클로저(closure)를 사용한 좋은 케이스다. 이 경우에 미리 입력한 인수(args)를 저장하기 위해서 새로 만들어지는 함수에 전달되었다. 새로운 함수는 인수가 미리 입력되게 되고 새로운 인수도 하나로 합쳐져(concat) 전달된다. 그 결과, 이 메소드는 인수를 미리 입력할 수 있게 되고 활용 가능한 새 함수를 반환하게 된다.

이제 이 스타일의 부분 어플리케이션은 완전 유용하지만 더 좋게 만들 수 있다. 만약 주어진 함수에서 단순히 앞에서부터 인수를 입력할 것이 아니라 비어있는 모든 인수를 채우기 원한다면 어떻게 해야할까. 다음과 같은 형태의 부분 어플리케이션 구현은 다른 언어에도 존재하지만 JS에서는 Oliver Steele가 Function.js 라이브러리에서 시연했다. 다음 구현을 살펴보자:

Function.prototype.partial = function (){
  var fn = this, args = Array.prototype.slice.call(arguments);
  return function(){
    var arg = 0;
    for ( var i = 0; i < args.length && arg < arguments.length; i++)
      if ( args[i] === undefined )
        args[i] = arguments[arg++];
    return fn.apply(this, args);
  }
}

이 구현은 근본적으로 curry() 메소드와 비슷하지만 중요한 차이점이 존재한다. 특히 이 함수가 호출될 때, 미리 입력하고 싶지 않은 인수에 대해 undefined를 입력하는 것으로 나중에 입력하도록 만들 수 있다. 이 방식의 구현은 인수를 병합하는데 더 편리하게 활용할 수 있게 돕는다. 인수를 배정하는 과정에서 비어있는 곳에 적절한 간격으로 처리해 나중에 실행할 때 조각을 맞출 수 있게 만든다.

위에서 문자열 분리 함수를 생성하는데 사용한 예에도 있지만 다른 방식에서 어떻게 새 함수 기능을 활용할 수 있는지 확인하자. 함수를 간단하게 지연해서 실행하도록 하는 함수를 생성할 수 있다.

var delay = setTimeout.partial(undefined, 10);
delay(function(){
  alert( "A call to this function will be temporarily delayed." );
});

delay라는 이름의 새로운 함수를 만들었다. 언제든 함수를 인자로 넣으면 10ms 후에 비동기적으로 실행하게 된다.

이벤트를 연결(binding) 하기 위한, 간단한 함수를 만들 수 있다:

var bindClick = document.body.addEventListener
                  .partial('click', undefined, false);

bindClick(function() {
  alert( "Click event bound via curried function." );
});

이 기법은 라이브러리에서 이벤트를 연결하기 위해 사용하는, 간단한 헬퍼 메소드로 사용할 수 있다. 이 결과로 단순한 API를 제공해 최종 사용자가 불필요한 인수로 인해 번거롭게 되는 경우를 줄이고 단일 함수를 호출하는 횟수를 줄일 수 있다.

클로저를 사용하면 결과적으로 코드에서의 복잡도를 쉽고 간단하게 줄일 수 있어서 JavaScript 함수형 프로그래밍의 강력함을 확인하게 된다.

요즘 출퇴근 하는 시간에는 눈도 쉴 겸 팟캐스트를 자주 듣는다. 그 중 Hanselminutes을 애청하고 있는데 Scott Hanselman이 여러 분야 사람들을 인터뷰하는 방식으로 진행되는 팟캐스트다. 이 팟캐스트에서 진행한 Getting started making NodeBots and Wearables 에피소드에서 NodeBots 프로젝트Johnny-Five.io에 대해 알게 되어 살펴보게 되었다.

NodeBots

NodeBots 프로젝트는 말 그대로 JavaScript를 이용해 로봇공학을 배우는 프로젝트로 세계 각지에서 진행되고 있다고 한다. JS를 사용할 수 있는 이점을 살려 쉽고 재미있는 과정을 제공하고 있는데 2015년 7월 25일은 국제 NodeBots의 날로 각 지역별로 프로그램이 진행된다.(멜번에서도!) 아쉽게도 한국에는 아직 오거나이저가 없는 것 같다.

Johnny-Five는

Johnny-Five는 JavaScript 로봇공학 프로그래밍 프레임워크로, 이전 포스트인 ino toolkit으로 Arduino 맛보기에서 C 문법 스타일의 sketch를 사용한 반면 이 프레임워크로 JavaScript를 이용해 제어할 수 있다. 그리고 REPL을 제공하고 있어서 실시간으로 데이터를 확인하거나 nodejs의 다양한 라이브러리도 활용할 수 있다. NodeBots 세션에서는 손쉽게 웹API로 만들어 브라우저를 통해 제어하는 등 이전 환경에서는 만들기 까다로웠던 부분을 재미있게 풀어가는데 활용하고 있다. 게다가 이 프레임워크는 아두이노에만 국한된 것이 아니라 다양한 개발 보드를 지원하고 있는 것도 장점이다.

그 사이 주문한 서보 모터는 도착했는데 서보 실드나 브래드보드가 도착하지 않아서 여전히 LED 깜빡이는 수준이라 아쉽다. 🙁 이 포스트에서는 Raspberry Pi에 Arduino Uno를 연결해서 진행했다.

요구 환경

OSX에서는 Node.js, Xcode, node-gyp가 필요하고 Windows에서는 Node.js, VS Express, Python 2.7, node-gyp가 필요하다.

$ npm install --global node-gyp

요구 사항은 Getting Started 페이지에서 확인할 수 있다.

Firmata 설치하기

Arduino에서 Johnny-Five를 사용하기 위해서는 Firmata를 먼저 설치해야 한다. Firmata는 마이크로 컨트롤러를 소프트웨어로 조작하기 위한 프로토콜인데 펌웨어 형태로 제공되고 있어 arduino에 설치하기만 하면 된다.

Arduino IDE를 사용하고 있다면 아두이노를 연결한 후, File > Examples > Firmata > StandardFirmata 순으로 선택한 후 Upload 버튼을 클릭하면 된다고 한다.

CLI 환경에서 작업하고 있는 경우에는 Firmata 코드를 받아 ino로 빌드 후 업로드할 수 있다. 여기서는 v2.4.3 이지만 Firmata github에서 최신인지 확인하자.

$ wget https://github.com/firmata/arduino/releases/download/v2.4.3/Arduino-1.6.x-Firmata-2.4.3.zip
$ unzip Arduino-1.6.x-Firmata-2.4.3.zip
$ cd ./Firmata/

# StandardFirmata.ino를 복사해서 빌드에 포함시킴
$ cp ./examples/StandardFirmata/StandardFirmata.ino ./src

이 상황에서 바로 빌드하면 에러가 난다. StandardFirmata.ino를 에디터로 열어 다음 코드를 찾는다.

#include <Firmata.h>

그리고 다음처럼 Firmata.h 파일을 폴더 내에서 찾도록 수정한다.

#include "./Firmata.h"

모든 준비가 끝났다. USB로 연결한 후, ino로 빌드와 업로드를 진행한다.

$ ino build
$ ino upload

Firmware를 생성하고 업로드하는 과정을 화면에서 바로 확인할 수 있다. 이제 Johnny-five를 시작하기 위한 준비가 끝났다.

Johnny-five로 LED 깜빡이 만들기

앞서 과정은 좀 복잡했지만 johnny-five를 사용하는건 정말 간단하다. 먼저 nodejs가 설치되어 있어야 한다. 프로젝트를 만들고 johnny-five를 npm으로 설치한다.

$ mkdir helloBlinkWorld
$ cd helloBlinkWorld
$ npm init # 프로젝트 정보를 입력
$ npm install --save johnny-five

설치가 모두 완료되면 blink.js를 생성해 다음 JavaScript 코드를 입력한다.

var five = require("johnny-five"),
    board = new five.Board();

board.on("ready", function () {

  // 13은 보드에 설치된 LED 핀 번호
  var led = new five.Led(13);

  // 500ms으로 깜빡임
  led.blink(500);

});

정말 js다운 코드다. 위 파일을 저장하고 node로 실행하면 보드와 연동되는 것을 확인할 수 있다. (아쉽게도 동영상은 만들지 않았다 🙂 더 재미있는 예제를 기약하며)

$ node blink.js

JavaScript가 다양한 영역에서 사용되고 있다는 사실은 여전히 신기하다. 이 프레임워크도 상당히 세세하게 많이 구현되어 있어서 단순히 JS 로보틱스 입문 이상으로도 충분히 활용할 수 있겠다는 인상을 받았다. 조만간 Tessel 2도 나올 예정인데 이 기기의 js 사랑도 이 라이브러리와 견줄만 할 정도라 많이 기대된다.

ECMAScript 6 에서 추가되는 많은 새로운 기능들이 기대가 되면서도 아직까지 직접 사용해보지 못했었다. 최근에 JavaScript 관련 컨퍼런스 영상 뿐만 아니라 대부분의 포스트도 최신 문법으로 작성되는 경우가 많아 살펴보게 되었다.

ES5 표준은 2009년에 표준화되어 점진적으로 반영되고 있지만 ECMAScript 6는 2015년 6월 승인을 목표로 작성되고 있는 새 ECMAScript 표준이다. Prototype 기반의 객체 지향 패턴을 쉽게 사용할 수 있도록 돕는 class의 추가, => 화살표 함수 표현, 템플릿 문자열, generatoryield 등 다른 언어에서 편리하게 사용하던 많은 기능들이 추가될 예정이다.

현재 나와있는 JS 엔진에는 극히 일부만 실험적으로 적용되어 있어서 실제로 사용하게 될 시점은 까마득한 미래와 같이 느껴진다. 하지만 현재에도 기존 JavaScript와 다른 문법을 사용할 수 있도록 돕는 transform compiler가 존재한다.

TypeScript, CoffeeScript는 JavaScript 문법이 아닌 각각의 문법으로 작성된 코드를 JavaScript에서 동작 가능한 코드로 변환한다. 이와 같은 원리로 ECMAScript 6 문법으로 작성된 파일을 변환-컴파일하는 구현이 존재한다. 이 포스트에서 소개하려는 라이브러리, babel이 바로 그 transcompiler 중 하나다.

Babel 사용하기

다른 라이브러리와 같이 npm으로 설치 가능하다.

$ npm install --global babel

ES6로 작성한 파일로 js 컴파일한 결과를 확인하려면 다음 명령어를 사용할 수 있다.

$ babel script.js

파일로 저장하기 위해 --out-file, 변경할 때마다 저장하도록 하려면 --watch 플래그를 활용할 수 있다. 파일 대신 경로도 사용할 수 있다.

$ babel ./src --watch --out-file script-compiled.js

babel을 설치하면 node.js의 CLI와 같이 사용할 수 있는 babel-node 라는 CLI를 제공한다. node처럼 REPL나 직접 파일을 실행할 때 사용할 수 있다. 직접 실행해서 확인할 때 편리하다.

$ babel-node # REPL 실행 시
$ babel-node app.js

자세한 내용은 babel CLI 문서에서 확인할 수 있다.

다른 도구와 함께 Babel 사용하기

Babel은 다양한 usage에 대한 예시를 제공하고 있다. Babel의 Using Babel을 확인하면 현재 사용하고 있는 도구에 쉽게 접목할 수 있다.

Meteor는 다음 패키지를 설치하면 바로 사용할 수 있다. 이 패키지를 설치하면 .es6.js, .es6, .es, .jsx 파일을 자동으로 컴파일 한다.

$ meteor add grigio:babel

Webpack을 사용하고 있다면 babel-loader를 설치한 후 webpack.config.js에 해당 loader를 사용하도록 설정하면 끝난다.

Webpack을 사용해보지 않았다면 다음 순서대로 시작할 수 있다. Webpack은 모듈을 하나의 파일로 묶어주는 module bundler의 역할을 하는 도구다. 먼저 CLI를 설치한다.

$ npm install --global webpack

프로젝트에서 babel을 사용할 수 있도록 babel-loader를 추가한다.

$ npm install babel-loader --save-dev

webpack.config.js 파일을 다음과 같이 작성한다.

module.exports = {
  entry: "./app.js",
  output: {
    path: __dirname,
    filename: "bundle.js"
  },
  module: {
    loaders: [
      { test: /\.js$/, exclude: /node_modules/, loader: "babel-loader" }
    ]
  }
}

위 설정은 node_modules 디렉토리를 제외한, 프로젝트 내에 있는 모든 *.js를 babel로 변환 후 묶어준다. 각각 세부적인 옵션은 webpack 문서에서 살펴볼 수 있다.


매번 비슷하면서도 전혀 새로운 라이브러리가 많이 나와 때로는 따라가기 버겁다는 생각이 들 때도 있지만 찬찬히 들여다보면 그 새로움에 자극을 받게 된다. (부지런한 사람들 같으니!) 다음 세대 ECMAScript를 준비하는 마음으로 새로운 문법도 꼼꼼히 봐야겠다. Babel, Webpack 등 최근 나오는 라이브러리는 문서화가 잘 되어있는 편이라 금방 배우기 쉬운 편이니 각 문서를 확인해보자.

더 읽을 거리

5월은 여러가지 일이 있어 참 바빴던 달이라 이제서야 후기를 적는다. MelbJS은 매달 정기적으로 열리는 멜번 JavaScript 밋업이다. 멜번에서도 다양한 밋업이 정기적으로 열리고 있는데다 한결 같이 흥미로운 주제라 자주 가고 싶지만 끝나고 집에 가는 것이 애매해서 1년에 두어 번 정도 가지 못할 뿐더러 가더라도 막차를 타야해서 앞 세션만 듣고 나와야 하는 아쉬움이 늘 있다. 관심있는 주제도 있고 새로운 자극도 받을 겸 시간내서 참가했다.

Aconex 1

밋업은 매월 Aconex 오피스에서 진행하고 있다. 식당 공간을 다용도로 사용할 수 있도록 잘 만들어둬서 올 때마다 사무실이 생기면 꼭 이렇게 공간을 꾸며야겠다는 생각이 든다. 벽 한 켠은 칠판으로 만들어 둬 현재 이 회사에서 진행중인 프로젝트를 힐끔 살펴볼 수도 있다. (밋업을 가면 분위기라는게 있는데 Python 밋업은 학구적인 모임, JS 밋업은 힙스터 모임, .Net 밋업은 제2의 회사로 출근한 분위기다. 흐흐.) 스폰서가 많아 생맥주에, 피자에, 장소까지 풍성하다. 음식을 제공하는 행사마다 채식, 할랄 푸드를 먹는 사람을 위한 메뉴를 두는 모습이 참 보기 좋다.

Smarter CSS Builds with Webpack

envato의 개발자인 Ben Smithett의 세션이었는데 Webpack을 이용해서 CSS를 패키징하는 방법을 보여줬다. 패키징 자체는 크게 새로운 얘기가 아니었지만 컴포넌트 단위의 개발에서 CSS를 편리하게 적용할 수 있는 방법을 제시했다. 어플리케이션에서 실제로 필요하지 않은 CSS까지 전부 불러오는 것이 아니라 컴포넌트에서 필요한 CSS만 불러오는 형태로 작성해, 컴포넌트 단위 구성을 스타일까지 확장할 수 있게 된다.

물론 컴포넌트 단위로 사용하려고 하면 CSS도 컴포넌트 단위에 맞는 접근이 필요하다. CSS pre-compiler를 사용하게 되면 변수의 scope가 전역적으로 다뤄지기 마련이라 각 컴포넌트를 독립적인 css로 관리하는데 불편함이 있는데 각각 독립된 컴포넌트에서 필요한 변수셋을 불러오는 형태로 그 의존성을 분산할 수 있다.

컴포넌트를 더 컴포넌트답게 활용할 수 있게 하는 아이디어라서 더욱 마음에 들었던 세션이었다. react로 개발하고 있다면 살펴볼 만한 좋은 주제다. 전체 세션의 내용은 Ben Smithett의 블로그 포스트에서 확인할 수 있다.

React Native — One of these things is not like the other

Matt Delves의 세션으로 react native에 대한 전반적인 이야기를 다뤘다. 이전에 공식 문서 튜토리얼을 살펴봤을 때랑 많이 달라지지 않아 크게 새로운 이야기는 없었지만 flux 아키텍쳐에 대해 알게된 후 듣는 react native라서 기분이 새로웠다. 세션 중간에 Colin Eberhardt를 인용했는데 react에 대해 정확하게 표현하는 느낌이다.

“React는 사용자 인터페이스를 생성하는데 독창적이며 급진적인, 고수준의 함수형 접근을 도입했다. 간단히 말해, 어플리케이션의 UI는 단순히 현재 어플리케이션의 상태를 표현하는 함수 역할을 한다.”

“React introduces a novel, radical and highly functional approach to constructing user interfaces. In brief, the application UI is simply expressed as a function of the current application state.”

아직 구현되지 않은 view도 많고 부족한 부분이 있지만 계속 개선되고 있어서 더욱 더 기대되는 라이브러리다. 전체 발표 내용은 GitHub Repo.에 올려져 있다.

Aconex 2

요즘 쏟아지는 수많은 라이브러리를 다 써보지 못해서 늘 아쉬운 기분이 든다. 실무에서 사용하지 않고 있다면 개인 프로젝트로라도 진행해서 써봐야 이해도 되고 손에도 익는데 무언가 만들고 싶은 욕구가 덜해서 고민이 많다. 아무리 바쁘더라도 한 발자국 물러나면 별 일도 아닌 일인 경우가 너무나도 많은데 쉽지 않다. 여유를 다시 찾고 다시 재미있게 코드를 만들 수 있었으면 좋겠다.

다른 프로그래밍 언어와 같은 부분이 많아 큰 어려움은 없었지만 타입 변환 등 자바스크립트만의 특성으로 잘 읽어봐야 할 부분이 많았다. 특히 typeofinstanceof 부분은 JavaScript를 더 이해하는데 도움이 되었다.


Chapter 4 표현식과 연산자 Expressions and Operators

표현식 : 값을 구하기 위한 표현 방법

연산자 : 표현식의 구성요소 (값을 반환하거나 연산함)

4.1 Primary Expressions

상수, 문자열 값, 키워드, 변수 레퍼런스 (eg. true, false, undefined)

4.2 객체, 배열 생성자 Object and Array Initializers

  • 객체 : {}
  • 배열 : []

4.3 함수 정의 표현식

var square = function(x) { return x * x; };

4.4 프로퍼티 접근 표현식

expression.identifier  // 식별자가 이렇게 써도 문법에 위배되지 않을 때 사용 가능
expression[expression] // 배열일 때 특히

4.5 구동 표현식 Invocation Expressions

square(10)
Math.min(x, y, z)
foos.sort()
  • 아규먼트의 연산을 먼저 한 후 함수가 실행됨 (in common sense)
  • 실행 가능 객체가 아니라면 TypeError
  • return
  • 함수(OO에선 메서드)가 실행될 때 this

4.6 객체 생성 표현식

var o = new Object()
var d = new Date()
  • 초기화 할 때 생성되는 this

4.7 연산자 미리보기

  • p.62 표 참조. 다른 프로그래밍 언어랑 크게 다른게 없음.
  • typeof, instanceof
  • 문자열 합칠 때와 숫자 계산할 때 둘 다 + 사용
  • 형변환이 자유롭게 발생하므로 유의 "3" * "5" // => 15

4.8 산술 표현식 Arithmetic Expressions

  • *, /, %, +, –
  • NaN
    • 연산자 : 값을 합칠 때 해당 값이 객체이면 3.8.3에서 본 것처럼 toString() 또는 valueOf()로 형변환 시도
  • 비트연산자 : &, |, ^, ~, <<, >>, >>>

4.9 관계 표현식 Relational Expressions

  • ===== : 타입 변환 허용 var point = { x : 10, y: 20 };

    “x” in point // => true

    “s” in point // => false

    var data = [3, 2, 1];

    “0” in data // => true

    // 배열은 값이 들어 있는지 확인하는 것이 아니라 해당 index에 값이 있는지 확인해줌

  • instanceof : 어떤 클래스인지 확인할 때. 상속되는 모든 클래스에 대해 true

4.10 논리 표현식

  • &&, ||, !

4.11 배정 표현식 Assignment Expressions

  • =, +=, -=, *=, /=, %=, <<=, >>=, >>>=, &=, |=, ^=

4.12 평가 표현식 Evaluation Expressions

  • eval(): 하나의 아규먼트를 js 코드처럼 처리해줌.
  • ES5에서 global eval
  • IE 전용 execScript()

4.13 그 외 표현식

  • 3항 연산자(?:) : var age = birthyear > 2000 ? "yong" : "old";
  • typeof : p.82 표 참조
    • “undefined”, “object”, “boolean”, “number”, “string”, “function”, “object”, “<구현한 객체>”
    • null"object" 반환
    • 호출 가능한 객체 callable object 가 정확하게 함수function는 아님. 하지만 typeof에서는 호출 가능한 객체에 대해 “function”을 반환
  • delete
    • ES5 strict에선 못지울 것 지우면 SyntaxError
    • garbage collection이 있으므로 일일이 지워줄 필요는 없음
  • void : 프로토콜에서 사용하는데 (주. 쓰지말자.)
  • , : a=1, b=2, c=3;

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