프토토타입 이란?

프로토타입(prototype)이란, 무언가 제품을 만드는 과정에서 시험용으로 미리 만들어보는 물건을 의미한다. 적절한 한국어 표현은 〈시제품〉(試製品), ‘시험기’, ‘초기형’, ‘시작형’이다.

시제품이라고 하면 대개 아래의 경우 중 하나 또는 2개 항목 이상에 해당되는 제품을 가르킨다.

1. 오리지널, 또는 기반이 된 모델.
2. 대표적으로 제시할 수 있는 예가 되는 모델.
3. 종류의 기초가 되는 모델.
4. 앞서 제작된 모델.

-wiki

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c++과 같은 언어는 클래스를 기반으로 객체를 만듭니다.

그렇다면 클래스란 무엇일까요?

객체 지향기반 언어 책들을 보면 “붕어빵틀과 붕어빵” 이런식으로 클래스는 틀에 인스턴스는 그 틀에서 만들어진 물건으로 빗대어 표현하는 경우가 많습니다.

 

자바스크립트는 왜 프로토타입을 선택했을까

자바스크립트는 왜 프로토타입을 선택했을까

위의 글을 보고 나면 우리가 기존에 배웠던 개념들을 더 단단하고 정확하게 알 수 있는데, 한번 풀어서 설명해 보겠습니다.

플라톤과 이데아

객체 지향 프로그래밍은 실세계의 실체를 인식하는 철학적 사고를 프로그래밍에 접목하려는 시도에서 부터 시작합니다.

• 예를 들어 사람은 이름, 주소, 성별 등 다양한 속성을 갖는데 이때 속성 구체적으로 표현하면 특정한 사람과의 구별을 인식할 수 있습니다.
• 객체 지향을 공부하다보면 이런 말을 많이 들어 보셨을 겁니다. “공통되는 요소들을 묶어 추상화해라” 공통된 요소들을 묶으면 중복되는 코드를 줄일 수 있고 보기에도 좋을 겁니다.

서양철학은 이분법적 세계관을 갖고 있습니다.

• 영혼 / 육체
• 추상적 / 구체적
• 이데아 / 프랙티스

눈앞에 실제로, 구체적으로 존재하는 사물이 있다면 반드시 그것의 본질이 존재한다는 것이 플라톤의 주장입니다.

 

의자를 예를 들어보면 다양한 의자들의 모습들이 머리를 스쳐지나갈 겁니다. 바퀴가 달린의자, 원목의자, 게이밍 체어 등등 말이죠.

이러한 수많은 의자가 실제로 존재한다면 반드시 그 본질적이고 추상적인 ‘의자’라는 것이 존재한다는 것이지요. 이러한 본질 세계를 이데아(Idea) 라고 합니다.

 

(말이 참 어렵죠?. 쉽게 우리가 어떤 물체를 생각했을 때 떠오르는 무엇인가는 추상적으로 존재하는 것 이라고 생각하시면 될 것 같습니다.)

 

이러한 사고방식이 프로그래밍 언어에도 자연스럽게 녹아들어 생긴 언어가 “클래스 기반 객체지향 프로그래밍 언어”입니다.

분류(Classification)

이러한 플라톤의 이데아 이론은 그의 제자 아리스토텔레스에 의해서 ‘분류(classification)'란 개념으로 정립됩니다. class 라는 키워드가 어디서 나온 지 알 수 있겠죠?

(이 대목에서 저는 정말 감동?! 받았습니다. 이렇게 클래스라는 것이 생긴 것이구나 하구요!)

• 아까 처음 예시를 추상화 예시를 드렸던 “사람”객체에서 “사람”이라는 키워드로 “사람”객체의 요소들을 정하여 분류 한 것이죠. 이해가 되시나요?

그래서 프로토타입은 뭔데?

위의 글에서는 게임과 본인이 일을 할 때 느끼셨던 것을 예시로 드셨는데, 저는 공감이 잘 안돼서….

정치로 예를 들어 보겠습니다.

 

“우파” “좌파”라는 말 들어 보셨죠???? 우리는 왼쪽 오른쪽 이분법적인 관점으로 정치적 견해를 표현하곤 합니다. 그런데 그 중간에 서있는 사람은 없을 까요????. 당연히 있겠죠?

 

이게 classification의 약점입니다. 세상은 결코 2가지로 나눠 질 수 없기 때문이죠.

 

이처럼 2가지로 나눌 수 없을 경우는 어떻게 해야 할까요??? 이때 등장한 것이 지금부터 설명한 프로토타입(prototype) 입니다.

 

1975년에 Rosch 는 한 가지 실험을 합니다.

• 실험 참가자들에게 여러 범주 구성원(사과, 코코넛, 오렌지)의 속성을 적어보라고 함
• 각 범주 구성원에 대해 범주의 다른 구성원과 공유하는 속성의 개수를 도출함
• 사과, 오렌지 : 2점(둥글다. 즙이 있다.)
• 코코넛 : 1점(둥글다)

점수가 높을수록 전통적인 분류에선 모두 과일로 볼 수 있지만, 프로토타입 이론에서는 사과와 오렌지가 가장 전형적인 무언가라고 볼 수 있습니다. 반면에 코코넛은 저 중에서 가장 비전형적인 것으로 볼 수 있습니다.

 

이 실험을 통해 로쉬는 “인간은 ‘등급이 매겨진 (개념) 구조(graded structure)’를 가진다”라고 주장합니다.

인간은 사물을 분류할 때 자연스럽게 가장 유사성 높은 것 순서대로 등급을 매긴다는 의미로 볼 수 있습니다.

 

이렇게 분류했을 때 가장 높은 등급을 가진 녀석이 나올 텐데요, 이것이 바로 원형(Prototype)이다. 란 주장이 프로토타입 이론입니다.

맨위에서 “시제품이라고 하면 대개 아래의 경우 중 하나 또는 2개 항목 이상에 해당되는 제품을 가르킨다.” 라고 프로토 타입의 정의를 정의 했습니다.

1. 오리지널, 또는 기반이 된 모델.
2. 대표적으로 제시할 수 있는 예가 되는 모델.
3. 종류의 기초가 되는 모델.
4. 앞서 제작된 모델.

이제 무슨 말을 할지 예상이 되시죠??

 

기존의 레거시 분류는 약점이 많습니다.

사람이 그저 비슷하다고 생각한 것들을 묶어 추상화 한것인데, 이것이 정확히 들어 맞는 것도 찾기 힘들고 사람마다 느끼는점이 다르기에 애매한 것들이 너무 많기 때문이죠.

그렇기 때문에 어떤 원형(prototype)을 기준으로 얼마나 원형과 가까운지 혹은 먼지를 수치로 나타내는 것이 앞으로 설명할 프로토타입 입니다.

프로토타입 기반 객체지향 프로그래밍

예시가 좋아서 다 들고왔습니다.

function 참새(){
  this.날개갯수 = 2;
  this.날수있나 = true;
}
const 참새1 = new 참새();

console.log("참새의 날개 갯수 : ", 참새1.날개갯수); // 2

function 닭(){
this.벼슬 = true;
}
닭.prototype = 참새1; // reference(오른쪽이 인스턴스인 점 주목)
const 닭1 = new 닭();
console.log("닭1 날개 : ", 닭1.날개갯수, ", 날수있나? ", 닭1.날수있나); // 2, true
닭1.날수있나 = false;
console.log("다시 물어본다. 닭1은 날 수 있나? :", 닭1.날수있나); // false
// 아래는 고전적인 방식의 프로토타입 연결
function 펭귄(){
  참새.call(this);    // copy properties
}
펭귄.prototype = Object.create(참새.prototype); // 프로토타입 연결
const 펭귄1 = new 펭귄();
console.log("펭귄1 날개 : ", 펭귄1.날개갯수, ", 날수있나? ", 펭귄1.날수있나); // 2, true
펭귄1.날수있나 = false;
console.log("다시 물어본다. 펭귄1은 날 수 있나? :", 펭귄1.날수있나); // false

위 코드는 아래처럼 도식화할 수 있습니다.

• 닭1 의 원형(프로토타입)은 참새1이다
• 닭1에 없는 속성(날개갯수)은 프로토타입 체인을 통해 참조된다
• 닭1에 동일한 속성명(날수있나)을 추가해도 원형은 변하지 않는다(위임)> 원리적으로는 닭1을 통해 원형(prototype)을 변경하는건 불가능해야 한다. 하지만 JS 에선 문법적으로 가능. (권장하지 않음)

클래스로 위의 코드를 짤 수도 있겠지만, 참새라는 원형(프로토타입)을 두면 조금 더 직관적으로 사람이 인식할 수 있고, 닭과 펭귄과 프로토타입인 참새의 차이가 조금 더 직관적으로 들어옵니다.

다음은 프로토 타입을 사용하고 조금 더 미시적인 관점(코드적, js 내부)과 사용법에 대해 알아 보겠습니다!.