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자바스크립트에서 맞춤형 직렬화 라이브러리 구현

카테고리

프로그래밍/소프트웨어 개발

서브카테고리

웹 개발

대상자

  • JavaScript 개발자
  • 복잡한 데이터 구조를 직렬화/역직렬화해야 하는 개발자
  • JSON의 한계를 극복하고자 하는 고급 프로그래머
  • 난이도 관점: 중급~고급 (직렬화 원리, 재귀 구조, 성능 최적화 이해 필요)

핵심 요약

  • JSON 한계 극복: JSON.stringify순환 참조비직렬화 가능한 값(함수, undefined, 심볼)을 처리하지 못함.
  • 직렬화/역직렬화 구현: CustomSerializer 클래스를 통해 객체/배열/특수 타입(날짜, 정규표현식)을 처리함.
  • 성능 고려사항:

- 메모리 최적화: WeakMap 사용으로 순환 참조 추적.

- 문자열 생성: join() 대신 배열을 사용해 성능 개선.

- 대규모 데이터: Base64 인코딩 또는 ArrayBuffer 직접 처리.

섹션별 세부 요약

1. 직렬화의 주요 도전 과제

  • 순환 참조: JSON.stringifyTypeError 발생.
  • 비직렬화 가능한 값: 함수, undefined, 심볼은 직렬화 불가.
  • 날짜 처리: 날짜는 문자열로 직렬화되어 역직렬화 시 복잡함.

2. 기본 직렬화 라이브러리 구현

  • CustomSerializer 클래스:

```javascript

class CustomSerializer {

_serialize(value) {

if (value === null || value === undefined) return 'null';

if (typeof value === 'object') {

if (Array.isArray(value)) return '[' + value.map(item => this._serialize(item)).join(',') + ']';

return '{' + Object.entries(value).map(([key, val]) => "${key}":${this._serialize(val)}).join(',') + '}';

}

return JSON.stringify(value);

}

}

```

  • 역직렬화: eval 사용 시 보안 취약점 발생. 대안으로 JSON.parse() 사용 권장.

3. 순환 참조 해결

  • Map 활용:

```javascript

_serialize(value, map = new Map()) {

if (map.has(value)) return CircularReference(${map.get(value)});

const key = map.size + 1;

map.set(value, key);

return JSON.stringify(value);

}

```

  • 중복 참조 추적: 각 객체에 고유 식별자 할당.

4. 특수 타입 처리

  • 날짜/정규표현식:

```javascript

if (value instanceof Date) return Date(${value.getTime()});

if (value instanceof RegExp) return RegExp(${value.toString()});

```

5. 성능 및 안정성 고려사항

  • 대규모 데이터: Base64 인코딩 또는 ArrayBuffer 직접 처리.
  • 메모리 최적화: WeakMap 사용으로 순환 참조 추적.
  • 보안: eval 사용 금지, JSON.parse()와 엄격한 검증 사용.

6. 실무 적용 예시

  • 게임 엔진: 게임 상태(플레이어 위치, 통계) 직렬화.
  • 리액트 앱: 상태 관리 라이브러리와 직렬화 연동.
  • 실시간 데이터 앱: 채팅 앱의 메시지 인코딩 최적화.

결론

  • 보안 강화: eval 대신 JSON.parse() 사용.
  • 테스트 강화: 단위 테스트로 에지 케이스 커버.
  • 성능 최적화: WeakMap, join() 활용.
  • 라이브러리 선택: BSON, msgpack과 같은 타사 라이브러리 활용 시 의존성 관리 주의.