[모던 자바스크립트 Deep Dive] 48장: 모듈

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모듈의 일반적 의미

모듈(module): 애플리케이션을 구성하는 개별적 요소로서 재사용 가능한 코드 조각
- 일반적으로 모듈을 기능을 기준으로 파일 단위로 분리함
모듈이 성립하려면 파일 스코프(모듈 스코프)를 가질 수 있어야 함
자신만의 파일 스코프를 갖는 모듈의 모든 자산은 캡슐화되어 다른 모듈에서 접근할 수 없음 (비공개 상태)

= 모듈은 개별적인 존재로서 애플리케이션과 분리되어 존재함
⇒ 하지만 모듈은 애플리케이션이나 다른 모듈에 의해 재사용되어야 의미가 있음.
- 모듈은 공개가 필요한 자산에 한정하여 명시적으로 선택적 공개가 가능 (export)
- 모듈 사용자는 모듈이 공개(export)한 자산 중 일부 또는 전체를 선택 해 자신의 스코프 내로 불러들여 재사용 할 수 있음 (import)

모듈은 애플리케이션과 분리되어 개별적으로 존재하다가 필요에 따라 다른 모듈에 의해 재사용됨

모듈은 기능별로 분리되어 개별적인 파일로 작성되므로 코드의 단위를 명확히 분리하여 애플리케이션을 구성할 수 있고, 재사용성이 좋아서 개발 효율성과 유지 보수성을 높일 수 있음

자바스크립트와 모듈

웹페이지의 단순한 보조 기능을 처리하기 위한 제한적인 용도를 목적으로 태어난 자바스크립트는 태생적 한계로 인해 다른 프로그래밍 언어와 비교할 때 부족한 부분이 있는 건 사실임
- 대부분의 프로그래밍 언어는 모듈 기능을 가짐 (eg. C언어는 #include, 자바는 import 등)
- 자바스크립트는 모듈 시스템을 지원하지 않음
  - 모듈이 성립하기 위해 필요한 파일 스코프와 import, export을 지원하지 않았음
  - 클라이언트 사이드 자바스크립트는 script 태그를 사용하여 외부 자바스크립트를 로드할 수는 있지만 파일마다 독립적인 파일 스코프를 갖지 않음
CommonJS와 AMD(Asynchronous Module Definition)
- 자바스크립트를 클라이언트 사이드, 즉 브라우저 환경에 국한하지 않고 범용적으로 사용하려는 움직임이 생기면서 모듈 시스템은 반드시 해결해야 되는 핵심 과제가 됨
  
  ⇒ 이런 상황에서 제안된 것이 CommonJS와 AMD
- 자바스크립트 모듈 시스템은 크게 CommonJS와 AMD로 나뉘게 되었고, 브라우저 환경에서 모듈을 사용하기 위해서는 CommonJS 또는 AMD를 구현한 모듈 로더 라이브러리를 사용해야 하는 상황이 됨
자바스크립트 런타임 환경인 Node.js는 ECMAScript 표준 사양은 아니지만 모듈 시스템을 지원하기 때문에 Node.js 환경에서는 파일별로 독립적인 파일 스코프(모듈 스코프)를 가짐
- Node.js는 모듈 시스템의 사실상 표준인 CommonJS를 채택했고 독자적인 진화를 거쳐, 현재는 CommonJS 사양과 100% 동일하지는 않지만 기본적으로 CommonJS 사양을 따르고 있음

ES6 모듈 (ESM)

이러한 상황에서 ES6에서는 클라이언트 사이드 자바스크립트에서도 동작하는 모듈 기능을 추가함
- IE를 제외한 대부분의 브라우저에서 ES6 모듈을 사용할 수 있음
script 태그에 type=”module” 어트리뷰트를 추가하면 로드된 자바스크립트 파일은 모듈로서 동작함
- 일반적인 자바스크립트 파일이 아닌 ESM임을 명확히 하기 위해 ESM의 파일 확장자는 mjs를 사용할 것을 권장
```
<script type="module" src="app.mjs"></script>
```
ESM에는 클래스와 마찬가지로 기본적으로 strict mode가 적용됨

모듈 스코프

ESM이 아닌 일반적인 자바스크립트 파일은 script 태그로 분리해서 로드해도 독자적인 모듈 스코프를 갖지 않음
```
  // foo.js
  // x 변수는 **전역 변수**다.
  var x = 'foo';
  console.log(window.x); // foo
```
```
  // bar.js
  // **x 변수는 전역 변수다. foo.js에서 선언한 전역 변수 x와 중복된 선언이다.**
  var x = 'bar';

  // foo.js에서 선언한 전역 변수 x의 값이 재할당되었다.
  console.log(window.x); // bar
```
```
  <!DOCTYPE html>
  <html>
  <body>
    <script src="foo.js"></script>
    <script src="bar.js"></script>
  </body>
  </html>
```
- 위 예제의 HTML에서 script 태그로 분리해서 로드된 2개의 자바스크립트 파일은 하나의 자바스크립트 파일 내에 있는 것처럼 동작함. 즉, 하나의 전역을 공유
  - foo.js에서 선언한 x 변수와 bar.js에서 선언한 x 변수는 중복 선언되며 의도치 않게 x 변수의 값이 덮어 써진다.

ESM은 파일 자체의 독자적인 모듈 스코프를 제공하기 때문에 모듈 내에서 var 키워드로 선언한 변수는 더는 전역 변수가 아니며 window 객체의 프로퍼티도 아님

  // foo**.mjs**
  **// x 변수는 전역 변수가 아니며 window 객체의 프로퍼티도 아니다.**
  var x = 'foo';
  console.log(x); // foo
  console.log(window.x); // undefined

  // bar**.mjs**
  **// x 변수는 전역 변수가 아니며 window 객체의 프로퍼티도 아니다.
  // foo.mjs에서 선언한 x 변수와 스코프가 다른 변수다.**
  var x = 'bar';
  console.log(x); // bar
  console.log(window.x); // undefined

  <!DOCTYPE html>
  <html>
  <body>
    <script **type="module"** src="foo.mjs"></script>
    <script **type="module"** src="bar.mjs"></script>
  </body>
  </html>

모듈 내에서 선언한 식별자는 모듈 외부에서 참조할 수 없음. 모듈 스코프가 다르기 때문

  // foo.mjs
  const x = 'foo';
  console.log(x); // foo

  // bar.mjs
  console.log(x); // ReferenceError: x is not defined

  <!DOCTYPE html>
  <html>
  <body>
    <script **type="module"** src="foo.mjs"></script>
    <script **type="module"** src="bar.mjs"></script>
  </body>
  </html>

export 키워드

모듈 내부에서 선언한 식별자를 외부에 공개하여 다른 모듈들이 재사용할 수 있게 하려면 export 키워드를 사용

export 키워드는 선언문 앞에 사용. 이로써 변수, 함수, 클래스 등 모든 식별자를 export 할 수 있음

  // lib.mjs
  // 변수의 공개
  **export** const pi = Math.PI;

  // 함수의 공개
  **export** function square(x) {
    return x * x;
  }

  // 클래스의 공개
  **export** class Person {
    constructor(name) {
      this.name = name;
    }
  }

선언문 앞에 매번 export 키워드를 붙이는 것이 번거롭다면 export할 대상을 하나의 객체로 구성하여 한 번에 export할 수도 있음

  // lib.mjs
  const pi = Math.PI;

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

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

  // 변수, 함수, 클래스를 하나의 객체로 구성하여 공개
  **export { pi, square, Person };**

import 키워드

다른 모듈에서 공개(export)한 식별자를 자신의 모듈 스코프 내부로 로드하려면 import 키워드를 사용

다른 모듈이 export한 식별자 이름으로 import 해야 하며 ESM의 경우 파일 확장자를 생략할 수 없음

  // app.mjs
  // 같은 폴더 내의 lib.mjs 모듈이 export한 식별자 이름으로 import한다.
  // ESM의 경우 파일 확장자를 생략할 수 없다.
  **import { pi, square, Person } from './lib.mjs';**

  console.log(pi);         // 3.141592653589793
  console.log(square(10)); // 100
  console.log(new Person('Lee')); // Person { name: 'Lee' }

  <!DOCTYPE html>
  <html>
  <body>
    <script **type="module"** src="app.mjs"></script>
  </body>
  </html>

위 예제의 app.mjs는 애플리케이션의 진입점(entry point)이므로 반드시 script 태그로 로드해야 함
반면, lib.mjs는 app.mjs의 import 문에 의해 로드되는 의존성(dependency)이므로 lib.mjs는 script 태그로 로드하지 않아도 됨

모듈이 export한 식별자 이름을 일일이 지정하지 않고 하나의 이름으로 한 번에 import할 수도 있음. 이때 import되는 식별자는 as 뒤에 지정한 이름의 객체에 프로퍼티로 할당됨

  // app.mjs
  // lib.mjs 모듈이 export한 모든 식별자를 lib 객체의 프로퍼티로 모아 import한다.
  import *** as lib** from './lib.mjs';

  console.log(lib.pi);         // 3.141592653589793
  console.log(lib.square(10)); // 100
  console.log(new lib.Person('Lee')); // Person { name: 'Lee' }

모듈이 export한 식별자 이름을 변경하여 import할 수도 있음

  // app.mjs
  // lib.mjs 모듈이 export한 식별자 이름을 변경하여 import한다.
  import { **pi as PI, square as sq, Person as P** } from './lib.mjs';

  console.log(PI);    // 3.141592653589793
  console.log(sq(2)); // 4
  console.log(new P('Kim')); // Person { name: 'Kim' }

모듈에서 하나의 값만 export한다면 default 키워드를 사용할 수 있음. 이 경우 기본적으로 이름 없이 하나의 값을 export함
```
  // lib.mjs
  **export default** x => x * x;
```
- default 키워드를 사용하는 경우 var, let, const 키워드는 사용할 수 없음
```
  // lib.mjs
  export default const foo = () => {};
  **// => SyntaxError: Unexpected token 'const'**
  **// export default () => {};**
```
- default 키워드와 함께 export한 모듈은 {} 없이 임의의 이름으로 import함
```
  // app.mjs
  import **square** from './lib.mjs';

  console.log(square(3)); // 9
```

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모듈의 일반적 의미

자바스크립트와 모듈

ES6 모듈 (ESM)

모듈 스코프

export 키워드

import 키워드

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