26. DOM Document Object Model

DOM

DOM은 HTML 문서의 계층적 구조와 정보를 표현하며 이를 제어할 수 있는 API, 즉 프로퍼티와 메서드를 제공하는 트리 자료구조다.

 

노드

• HTML 요소는 렌더링 엔진에 의해 파싱되어 DOM을 구성하는 요소 노드 객체로 변환된다.
• 이때 HTML 요소의 어트리뷰트는 어트리뷰트 노드로, 텍스트 콘텐츠는 텍스트 노드로 변환된다.

 

트리 자료구조

트리 자료구조는 노드들의 계층 구조로 이뤄진다. 트리 자료구조는 부모 노드와 자식 노드로 구성되어 노드 간의 계층적 구조를 표현하는 비선형 자료구조다. 루트 노드(최상위 노드로 부모 노드가 없다.), 리프 노드(자식 노드가 없는 노드).

노드 객체들로 구성된 트리 자료구조를 DOM이라 한다.

 

노드 객체의 종류(노드 타입)

• 문서 노드 : DOM 트리의 최상위에 존재하는 루트노드로서 document 객체를 가리킨다. document 객체는 브라우저가 렌더링한 HTML 문서 전체를 가리키는 객체다. 문서 노드는 window.document or document 로 참조할 수 있다. 브라우저 환경의 모든 자바스크립트 코드는 script 태그에 의해 분리되어 있어도 하나의 전역 객체 window를 공유한다. 즉, HTML 문서당 document 객체는 유일하다.

 

문서 노드는 DOM 트리의 노드들에 접근하기 위한 진입점 역할을 담당한다.

 

• 요소 노드 : HTML 요소를 가리키는 객체다. 요소 노드는 문서의 구조를 표현한다.
• 어트리뷰트 노드 : HTML 요소의 어트리뷰트를 가리키는 객체다. 어트리뷰트 노드는 부모 노드와 연결되어 있지 않고 요소 노드에만 연결되어 있지만 요소 노드의 형제 노드는 아니다. 따라서 어트리뷰트 노드에 접근하여 어트리뷰트를 참조하거나 변경하려면 먼저 요소 노드에 접근해야 한다.
• 텍스트 노드 : HTML 요소의 텍스트를 가리키는 객체다. 텍스트 노드는 문서의 정보를 표현한다. 텍스트 노드는 요소 노드의 자식 노드이며, 자식 노드를 가질 수 없는 리프 노드이다. 즉, 텍스트 노드는 DOM 트리의 최종단이다.

 

요소 노드 취득 : HTML 요소를 조작하는 시작점.

 

Document.prototype.getElementById : HTML 요소에 id 어트리뷰트를 부여하면 id 갑소가 동일한 이름의 전역 변수가 암묵적으로 선언되고 해당 노드 객체가 할당되는 부수효과가 있다. 단, id 값과 동일한 이름의 전역 변수가 이미 선언되어 있으면 이 전역 변수에 노드 객체가 재할당되지 않는다.

Document.prototype.getElementsByTagName

Element.prototype.getElementsByTagName → 특정 요소 노드를 통해 호출.

• 여러 개의 요소 노드 객체를 갖는 DOM 컬렉션 객체인 HTMLCollection 객체를 반환한다.
• HTMLCollection 객체는 유사 배열 객체이면서 이터러블이다. HTMLCollection 객체를 배열로 변환하여 순회하면 좋다.

Document.prototype.getElementsByClassName

Element.prototype.getElementsByClassName : 인수로 전달할 class 값은 공백으로 구분하여 여러 개의 class 를 지정할 수 있다.

 

CSS 선택자를 이용한 요소 노드 취득

 

Document.prototype.querySelector(All)

Element.prototype.querySelector(All) : 인수로 전달한 CSS 선택자를 만족시키는 하나의 요소 노드를 탐색하여 반환한다.

• querySelectorAll 메서드는 여러 개의 요소 노드 객체를 갖는 DOM 컬렉션 객체인 NodeList 객체를 반환한다. NodeList 객체는 유사 배열 객체이면서 이터러블이다.

→ id 어트리뷰트가 있는 요소 노드를 취득하는 경우에는 getElementById 메서드를 사용하고 그 외의 경우에는 querySelector, querySelectorAll 메서드를 사용하는 것을 권장한다.

 

특정 요소 노드를 취득할 수 있는지 확인

Element.prototype.matches 메서드는 이벤트 위임을 사용할 때 유용하다.

 

HTMLCollection과 NodeList

HTMLCollection과 NodeList는 모두 유사 배열 객체이면서 이터러블이다. 따라서 for…of 문으로 순회할 수 있으며 스프레드 문법을 사용하여 간단히 배열로 변환할 수 있다.

• HTMLCollection은 언제나 live 객체로 동작한다.(노드 객체의 상태 변화를 실시간으로 반영하는 살아있는 객체)
• NodeList는 대부분의 경우 노드 객체의 상태 변화를 실시간으로 반영하지 않고 과거의 정적 상태를 유지하는 non-live 객체로 동작하지만 경우에 따라 live 객체로 동작할 때가 있다.

노드 객체의 상태 변경과 상관없이 안전하게 DOM 컬렉션을 사용하려면 HTMLCollection과 NodeList 객체를 배열로 변환하여 사용하는 것을 권장한다. HTMLCollection과 NodeList 객체는 모두 유사 배열 객체이면서 이터러블이다. 따라서 스프레드 문법이나 Array.from 메서드를 사용하여 간단히 배열로 변환할 수 있다.

 

노드 탐색

자식 노드 탐색

Node.prototype.childNodes : 자식노드들을 모두 탐색하여 NodeList 객체에 담아 반환한다. childNodes 프로퍼티가 반환한 NodeList 에는 요소 노드 뿐 아니라 텍스트 노드도 포함되어 있을 수 있다.

Element.prototype.children : 자식 노드 중 요소 노드만 모두 탐색하여 HTMLCollection 에 담아 반환한다. child 프로퍼티가 반환한 HTMLCollection 에는 텍스트 노드가 포함되지 않는다.

Node.prototype.firstChild, Node.prototype.lastChild : 반환한 노드는 텍스트 노드이거나 요소 노드다.

Element.prototype.firstElementChild, Element.prototype.lastElementChild : 요소 노드만 반환한다.

 

자식 노드 존재 확인

Node.prototype.hasChildNodes 텍스트 노드를 포함하여 자식 노드의 존재 확인

자식 노드 중에서 텍스트 노드가 아닌 요소 노드가 존재하는지는 확인하려면 hasChildNodes 메서드 대신 children.length 또는 Element 인터페이스의 childElementCount 프로퍼티를 사용한다.

 

부모 노드 탐색

Node.prototype.parentNode

 

형제 노드 탐색

Node.prototype.previousSibling, Node.prototype.nextSibling → 반환하는 형제 노드는 요소 노드 뿐만 아니라 텍스트 노드일 수도 있다.

Element.prototype.previousElementSiblint, Element.prototype.nextElementSibling → 요소 노드만 반환한다.
노드 정보 취득

Node.prototype.nodeType : 노드 객체의 종류 즉, 노드 타입을 나타내는 상수 반환. (요소 노드 1, 텍스트 노드 3, 문서 노드 9)

Node.prototype.nodeName : 노드 이름을 문자열로 반환(요소 노드는 대문자 문자열로 태그 이름 반환, 텍스트 노드 #text, 문서 노드 #document)

 

요소 노드의 텍스트 조작

nodeValue → setter, getter 모두 존재하는 접근자 프로퍼티여서 참조와 할당 모두 가능. 노드 객체의 값을 반환한다. 노드 객체의 값은 텍스트 노드의 텍스트다. 따라서 텍스트 노드가 아닌 노드, 즉 문서 노드나 요소 노드의 nodeValue 프로퍼티를 차조하면 null 반환.

textContent → 요소 노드의 콘텐츠 영역(시작 태그와 종료 태그 사이) 내의 텍스트 모두 반환. 이때 HTML 마크업은 무시된다. 코드가 nodeValue보다 간단. 하지만 요소 노드의 textContent 프로퍼티에 문자열을 할당하면 요소 노드의 모든 자식 노드가 제거되고 할당한 문자열이 텍스트로 추가된다. 이때 할당한 문자열에 HTML 마크업이 포함되어 있더라도 문자열 그대로 인식되어 텍스트로 취급된다. 즉, HTML 마크업이 파싱되지 않는다.

(cf. innerText 프로퍼티는 textContent 와 유사하지만 CSS 에 순종적이며 CSS를 고려해야 하므로 느리다는 단점이 있어 사용하지 않는 게 좋다.)

 

DOM 조작

새로운 노드를 생성하여 DOM 에 추가하거나 기존 노드를 삭제 또는 교체하는 것. DOM에 새로운 노드가 추가되거나 삭제되면 리플로우와 리페인트가 발생해서 성능에 영향을 준다.

innerHTML → 요소 노드의 콘텐츠 영역 내에 포함된 모든 HTML 마크업을 문자열로 그대로 반환한다. 문자열을 할당하면 요소 노드의 모든 자식 노드가 제거되고 할당한 문자열에 포함되어 있는 HTML 마크업이 파싱되어 요소 노드의 자식 노드로 DOM에 반영된다.

innerHTML 프로퍼티에 HTML 마크업 문자열을 할당하면 유지되어도 좋은 기존의 자식 노드까지 모두 제거하고 다시 처음부터 새롭게 자식 노드를 생성하여 DOM에 반영하여 효율적이지 않으며 삽입 위치를 지정할 수 없다.

insertAdjacentHTML → 기존 요소를 제거하지 않으면서 위치를 지정해 새로운 요소를 삽입한다. 두 번째 인수로 전달한 HTML 마크업 문자열을 파싱하고 그 결과로 생성된 노드를 첫 번째 인수로 전달한 위치에 삽입하여 DOM에 반영한다. 단, innerHTML과 마찬가지로 XSS에 취약하다.

(cf. innerHTML과 insertAdjacentHTML은 모두 HTML 마크업 문자열을 파싱하여 노드를 생성하고 DOM에 반영한다.)

 

노드 생성과 추가

요소 노드 생성

createElement → 매개변수로 태그 이름을 나타내는 문자열을 전달한다.

 

텍스트 노드 생성

createTextNode 텍스트 노드 생성하여 반환.

텍스트 노드를 요소 노드의 자식 노드로 추가

 

요소 노드를 DOM에 추가

여러 개의 요소 노드를 생성하여 DOM에 추가하는 경우 DOM이 여러 번 변경되어 리플로우와 리페인트가 자주 실행된다. DOM을 변경하는 것은 높은 비용이 드는 처리이므로 가급적 횟수를 줄이는 편이 성능에 유리하다.

DocumentFragment 노드는 노드 객체의 일종으로, 자식 노드들의 부모 노드로서 별도의 서브 DOM을 구성하여 기존 DOM에 추가하기 위한 용도로 사용한다. DocumentFragment 노드를 DOM에 추가하면 자신을 제거되고 자신의 자식 노드만 DOM에 추가한다.

document.createDocumentFragment()

실제로 DOM 변경이 발생하는 것은 한 번 뿐이며 리플로우와 리페인트도 한 번만 실행된다. 따라서 여러 개의 요소 노드를 DOM에 추가하는 경우 DocumentFragment 노드를 사용하는 것이 더 효율적이다.

 

노드 삽입

Node.prototype.appendChild → 노드를 추가할 위치를 지정할 수 없고 언제나 마지막 자식 노드로 추가.

Node.prototype.insertBefore(newNode, oldNode) 첫 번째 인수로 전달 받은 노드를 두 번째 인수로 전달받은 노드 앞에 삽입한다. 두 번째 인수로 전달받은 노드는 반드시 insertBefore 메서드를 호출한 노드의 자식 노드여야 한다. 두 번째 인수로 전달받은 노드가 null 이면 appendChild처럼 동작한다.

 

노드 이동

이미 존재하는 노드를 appendChild, insertBefore 메서드를 사용하여 DOM에 다시 추가하면 현재 위치에서 노드를 제거하고 새로운 위치에 노드를 추가한다.

 

노드 삭제

Node.prototype.removeChild(child) → 인수로 전달한 노드는 removeChild 메서드를 호출한 노드의 자식 노드여야 한다.

 

어트리뷰트

• HTML요소의 동작을 제어하기 위한 추가적인 정보를 제공한다.
• HTML 문서가 파싱될 때 HTML 요소의 어트리뷰트는 어트리뷰트 노드로 변환되어 요소 노드와 연결된다. HTML 어트리뷰트 당 하나의 어트리뷰트 노드가 생성된다. 모든 어트리뷰트 노드의 참조는 유사 배열 객체이자 이터러블인 NamedNodeMap 객체에 담겨서 요소 노드의 attributes 프로퍼티에 저장된다.
• 요소 노드의 attributes 프로퍼티는 getter 만 존재하는 읽기 전용 접근자 프로퍼티 이므로 HTML 어트리뷰트 값을 취득할 수 있지만 변경할 수는 없다.

 

HTML 어트리뷰트 vs. DOM 프로퍼티

요소 노드의 초기 상태는 어트리뷰트 노드가 관리하며, 요소 노드의 최신 상태는 DOM 프로퍼티가 관리한다.

 

어트리뷰트 노드

HTML 어트리뷰트로 지정한 HTML 요소의 초기 상태는 어트리뷰트 노드에서 관리한다. 어트리뷰트 노드가 관리하는 초기 상태 값을 취득하거나 변경하려면 getAttribute/setAttribute 메서드를 사용한다.

 

DOM 프로퍼티

사용자가 입력한 최신 상태는 HTML 어트리뷰트에 대응하는 요소 노드의 DOM 프로퍼티가 관리한다. DOM 프로퍼티는 사용자의 입력에 의한 상태 변화에 반응하여 언제나 최신 상태를 유지한다.

DOM 프로퍼티에 값을 할당한다고 해도 HTML 요소에 지정한 어트리뷰트 값에는 어떠한 영향도 주지 않는다.

 

data 어트리뷰트와 dataset 프로퍼티

data 어트리뷰트와 dataset 프로퍼티를 사용하면 HTML 요소에 정의한 사용자 정의 어트리뷰트와 자바스크립트 간에 데이터를 교환할 수 있다. data 어트리뷰트는 data 접두사를 사용하여 만든다. DOMStringMap 객체는 data 접두 사 다음에 붙인 이름을 카멜 케이스로 변환한 프로퍼티를 가지고 있다.

 

스타일

HTMLElement.prototype.style 프로퍼티는 setter와 getter 모두 존재하는 접근자 프로퍼티로 요소 노드의 인라인 스타일을 취득하거나 추가, 변경한다. style 프로퍼티를 차조하면 CSSStyleDeclaration 타입의 객체를 반환한다. CSS 프로퍼티는 케밥 케이스를 따른다. 이에 대응하는 CSSStyleDeclaration 객체의 프로퍼티는 카멜 케이스를 따른다.

 

클래스 조작

class 어트리뷰트에 대응하는 DOM 프로퍼티는 className과 classList 다. 자바스크립트에서 class 는 예약어이기 때문이다.

classList 프로퍼티는 class 어트리뷰트의 정보를 담은 DOMTokenList를 반환한다. DOMTokenList 객체는 class 어트리뷰트의 정보를 나타내는 컬렉션 객체로서 유사 배열 객체이면서 이터러블이다.

DOMTokenList 객체는 add, remove, item과 같은 메서드들을 제공한다.

style 프로퍼티는 인라인 스타일만 반환한다. 따라서 클래스를 적용한 스타일이나 상속을 통해 암묵적으로 적용된 스타일은 getComputedStyle 메서드를 사용해서 참조 가능.