재귀함수, 중첩함수, 콜백함수

이번 글에서는 함수를 잘 사용하는 방법에 대해 또 함수를 어떻게 활용해야 하는지에 대해 공부해보았다.

이번 글은 필자의 글에 있는 함수 리터럴이라는 제목의 글을 보고 온다면 함수에 대해 더 잘 이해할 수 있으니

보고 오는 것을 권장한다.

 

 

재귀 함수

함수는 자기 자신을 호출하는 것을 재귀 호출이라 한다. 재귀 함수는 자기 자신을 호출하는 행위, 

즉 재귀 호출을 수행하는 함수를 말한다.

 

for문을 이용한 10부터 0 까지 출력

위의 함수는 문제없이 잘 동작한다. 하지만 반복문이 없어도 구현할 수 있는 방법이 있다.

그 방법이 바로 재귀 함수이다.

재귀 함수를 사용한 출력

위에 보이는 countdow2 함수는 countdown1 함수처럼 동작한다. 재귀 함수를 사용하여 반복되는 처리를 반복문 없이

구현을 할 수 있기 때문이다.

재귀 함수 구현

위에 보이는 함수는 factorial이라는 함수로 숫자를 인자로 넘겨주면 1부터 해당 숫자까지를 곱한 값을 반환해주는 함수이다.

재귀 함수는 자신을 무한 재귀 호출한다. 띠 리서 재귀 함수 내에는 재귀 호출을 멈출 수 있는 탈출 조건을 반드시 만들어야 한다.

위에 함수에서는 인수가 1 이하일 때 즉 1과 같거나 1보다 작으면 재귀 호출을 멈춘다.

탈출 조건이 없으면 함수가 무한 호출되어 스택 오버플로라는 에러가 발생한다.

 

대부분의 재귀 함수는 for문이나 while문으로 구현 가능하다. 위 팩토리얼 예제를 반복문으로 구현하면 다음과 같다.

 

while문을 활용한 factoria구현

재귀 함수는 반복되는 처리를 반복문 없이 구현할 수 있다는 장점이 있지만 무한 반복에 빠질 위험이 있고,

이로 인해 스택 오버플로 에러를 발생시킬 수 있으므로 주의해서 사용해야 한다.

재귀 함수를 사용할 때는 반복문을 사용할 때보다 직관적으로 이해하기 쉬울 때만 한정적으로 사용하는 것이 바람직하다

 

중첩 함수

함수 내부에 정의된 함수를 중점 함수 또는 내부 함수라 한다. 그리고 중첩 함수를 포함하는 함수는 외부 함수라 부른다.

중첩 함수는 외부 함수 내부에서만 호출할 수 있다. 일반적으로 중첩 함수는 자신을 포함하는 외부 함수를 돋는 헬퍼 함수의 역할을 한다.

중헙함수 정의

ES6부터는 함수 정의는 문이 위치할 수 있는 문맥이라면 어디든지 가능하다고 한다. 함수 선언문의 경우

ES6 이전에는 코드의 최상위 또는 따른 함수 내부에서만 정의할 수 있었으나 ES6부터는 if문이나 for문 등에

코드를 블록 내에서도 정의할 수 있다.

하지만 호이스팅으로 인해 혼란이 발생할 수 있으므로 if문이나 for문 등의 코드 블록에서 함수 선언문을 통해

함수를 정의하는 것은 바람직하지 않다. 

 

콜백 함수

대망의 콜백함수에 대해서 들어가기에 앞서 필자는 콜백 함수에 대해 중요하게 생각하며 함수형 프로그래밍에서 콜백 함수라는 것이

중요한 역할을 한다고 생각한다. 콜백 함수에 대해 공부를 한 후 함수형 프로그래밍에 대해서도 공부해보는 것을 적극 권장한다.

 

repeat함수 정의

repeat함수는 매개변수를 통해 전달받은 숫자만큼 반복하여 console.log(i)를 호출한다.

이때 repeat함수는 console.log(i)에 강하게 의존하고 있어 다른 일을 할 수 없다.

만약 repeat함수의 반복문 내부에서 다른 일을 하고 싶다면 함수를 새롭게 정의해야 한다.

 

서론 다른일을 하는 두 함수

위 사진들의 함수들은 반복하는 일은 변하지 않고 공통적으로 수행하지만 반복하면서 하는 일의 내용이 다르다.

즉, 함수만의 일부분만이 다르기 때문에 매번 함수를 새롭게 정의해야 한다.

이 문제는 함수를 합성하는 것으로 해결할 수 있다.

함수의 변하지 않는 공통 로직은 미리 정의해 두고, 경우에 따라 변경되는 로직은 추상화해서 함수 외부에서

함수 내부로 전달하는 것이다.

 

콜백 함수 사용법

위 repeat 함수는 경우에 따라 변경되는 일을 함수 f로 추상화했고 이를 외부에서 전달받는다.

자바스크립트의 함수는 일급 객체이므로 함수의 매개변수를 통해 함수를 전달할 수 있다

repeat함수는  더 이상 내부 로직에 강력히 의존하지 않고 로직의 일부분을 함수로 전달받아 수행하므로 더욱 유연한 구조를 갖게 된다.

함수의 매개변수를 통해  다른 함수의 내부로 전달 돠는 함수를 콜백 함수라고 하며,

매개 변수를 통해 함수의 외부에서 콜백 함수를 전달받은 함수를 고차 함수라고 한다.

중첩 함수가 외부 함수를 돕는 헬퍼 함수의 역할을 하는 것처럼 콜백 함수도 고차 함수에 전달되어 헬퍼 함수의 역할을 한다.

하지만 중첩 함수는 고정되어 있어서 교체하기 곤란하지만 콜백 함수는 함수 외부에서 고차 함수 내부로 주입하기 때문에 

자유롭게 교체할 수 있다는 장점이 있다.

즉 고차 함수는 콜백 함수를 자신의 일부분으로 합성한다.

고차 함수는 매개변수를 통해 전달받은 콜백 함수의 호출 시점을 결정해서 호출한다.

콜백 함수는 고차 함수에 의해 호출되며 이때 고차 함수는 필요에 따라 콜백 함수에 인수를 전달할 수 있다.

따라서 고차 함수에 콜백 함수를 전달할 때 콜백 함수를 호출하지 않고 함수 자체를 전달해야 한다.

 

고차함수 호출시 익명함수 리터럴 새성

위의 사진에서 함수로서 전달된 함수 리터럴은 고차 함수가 호출될 때마다 평가되어 함수 객체를 생성한다.

따리서 콜백 함수를 다른 곳에서도 호출할  필요가 있거나,

콜백 함수를 전달받는 함수가 자주 호출 된다면 함수 외부에서

콜백 함수를 정의한 후 함수 참조를 고차 함수에 전달하는 편이 효율적이다.

 

logOdds함수를 생성

위 사진에서 logOdds 함수는 단 한 번만 생성된다. 하지만 콜백 함수를 익명 함수 리터럴로 정의하면서 곧바로 함수에 전달하면

고차 함수가 호출될 때마다 콜백 함수가 생성된다.

 

출처

책: 모던 자바스크립트 Deep Dive