고차함수 (Higher-order Function)

[JS/Node] 고차함수

First-class citizen ; 특별 대우 받는 함수

자바스크립트에서 특별한 대우를 받는 일급 객체(first-class citizen) 중 하나가 함수이다. 자바스크립트에서 함수는 아래와 같이 특별하게 취급된다.

• 변수에 할당(assignment) 할 수 있음
• 다른 함수의 인자 (argument)로 전달 될 수 있음
• 다른 함수의 결과로서 리턴될 수 있음

함수를 변수에 할당할 수 있어서 함수를 배열의 요소나 객체의 속성값으로 저장할 수 있다.

⇒ 함수를 데이터[ string / number / boolean / array / object ]를 다루듯이 다룰 수 있다는 의미

1. 변수에 함수를 할당하는 경우

/* **변수 square에 함수를 할당하는 함수 표현식**,
 * 자바스크립트에서 함수는 일급 객체라 변수에 저장 가능함.
 * But, 함수 표현식은 할당 전에는 사용할 수 없음. */

const square = function (num) {
	return num * num;
};

// square에 함수(=일급객체)가 저장되어 있어서 함수 호출 연산자인 ()를 사용 가능
output = square(7);
console.log(output); // 49

위의 함수 표현식(function expression)은 함수 선언식(function declaration)과 다르게 [호이스팅(Hoistion)](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Glossary/Hoisting)이 적용되지 않음.

• 호이스팅은 선언된 위치에 관계없이 어디서든 함수를 사용할 수 있게 함
• 코드가 실행되는 과정에서 함수 선언부를 코드의 최상단으로 끌어올리는 것처럼 보이게 함

함수 선언식의 호이스팅에 지나친 의존 → 코드의 유지 보수가 쉽지 않음

= 코드 리뷰나 디버깅을 할 때, 코드를 왔다갔다하게 됨.

• 함수 선언식
  • 어느 위치에나 함수를 선언
  • 함수의 실행 위치도 중요하지 x

But,

• 함수 표현식
  • 함수의 할당과 실행 위치에 따라 결과가 달라짐
  • 코드의 위치를 어느정도 예측 가능

호이스팅을 제외하면, 함수 선언식과 함수 표현식은 크게 차이가 없다. 다만, 함수 표현식의 경우는 함수가 변수에 저장될 수 있다는 사실을 분명하게 보여준다.

그리고 함수는 변수에 저장된 데이터를 인자로 받거나, 리턴 값으로 사용할 수 있다. 함수도 변수에 저장될 수 있기 때문에 함수를 인자로 받거나, 리턴 값으로 사용할 수 있다.

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고차 함수 ?

고차 함수(higher order function)는 함수를 인자(argument)로 받을 수 있고, 함수의 형태로 리턴할 수 있는 함수.

함수는 변수에 저장할 수 있다. 그리고 함수는 함수를 담은 변수를 인자로 전달 받을 수 있다. 마찬가지로, 함수 내부에서 변수에 함수를 할당할 수 있다. 그리고 함수는 이 변수를 리턴할 수 있다. 여기서 변수에 할당하지 않고 함수를 바로 이용할 수 있다. 어떤 고차 함수에 함수를 인자로 전달하고, 고차 함수는 함수 자체를 리턴한다. 변수가 빠졌을 뿐, 동일하게 동작한다.

이때 다른 함수(caller)의 인자(argument)로 전달되는 함수를 콜백 함수(callback function)라고 한다. 어떤 작업이 완료되었을 때 호출하는 경우가 많다.

콜백 함수를 전달받은 고차 함수는 함수 내부에서 이 콜백 함수를 호출(invoke) 할 수 있다. caller는 조건에 따라 콜백 함수의 실행 여부를 결정할 수 있다. 호출하지 않을 수도 있고, 여러 번 실행할 수도 있다.

‘함수를 리턴하는 함수‘를 고안해 낸 논리학자 하스켈 커리의 이름을 따 커리 함수라고 한다. 따로 커리 함수라는 용어를 사용하는 경우에 고차 함수란 용어를 ‘함수를 인자로 받는 함수‘에만 한정해서 사용하기도 한다. 그러나 정확하게는 고차 함수가 커리 함수를 포함한다.

1. 다른 함수를 인자로 받는 경우

function double (num) {
	return num * 2;
}

function doubleNum (func, num) {
	return func(num);
}

/* 함수 doubleNum은 다른 함수를 인자로 받는 고차 함수.
 * 함수 doubleNum의 첫번째 인자 func에 함수가 들어오면
 * 함수 func은 함수 doubleNum의 콜백 함수. */

let output = doubleNum(double, 4);
console.log(output); // = 8

// 함수 double은 함수 doubleNum의 콜백 함수.

2. 함수를 리턴하는 경우

function adder (added) {
	return function (num) {
		return num + added;
	};
}

/* 함수 adder은 다른 함수를 리턴하는 고차 함수.
 * adder은 인자 한개를 입력받아서 익명 함수를 리턴한다.
 * 리턴되는 익명 함수는 인자 한개를 받아 added와 더한 값을 리턴 */

// adder(5)는 함수라 함수 호출 연산자 '()'를 사용할 수 있음
let output = adder(5)(3); // 8
console.log(output);

// adder가 리턴하는 함수를 변수에 저장할 수 있음
// 자바스크립트에서 함수는 일급 객체이기 때문
const add3 = adder(3);
output = add3(2);
console.log(output); // 5

3. 함수를 인자로 받고, 함수를 리턴하는 경우

function double (num) {
	return num * 2;
}

function doubleAdder (added, func) {
	const doubled = func(added);
	return function (num) {
		return num + doubled;
	};
}

/* 함수 doubleAdder는 고차 함수.
 * 함수 doubleAdder의 인자 func는 doubleAdder의 콜백 함수.
 * 함수 double은 함수 doubleAdder의 콜백으로 전달. */

// doubleAdder(5, double)는 함수라 함수 호출 기호 '()' 사용
doubleAdder(5, double) (3); // 13

// doubleAdder가 리턴하는 함수를 변수에 저장할 수 있음.(일급 객체)
const addTwice3 = doubleAdder(3, double);
addTwice3(2); // 8

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