React 구현 과제 문서

React의 핵심 기능을 직접 구현해보며 내부 동작 원리를 이해하기 위한 종합 가이드입니다.

📚 문서 구성

01. 구현 가이드

• 함수 인터페이스: 각 모듈별 타입 시그니처와 책임
• 수도코드: 렌더링, 훅, 비교 로직의 전체 흐름
• 단계별 로드맵: 기본·심화 과제에 맞춘 구현 체크포인트

02. 시퀀스 다이어그램

• 기본 플로우: 루트 초기화, 렌더, 훅 실행, Reconciliation
• 심화 플로우: 고급 훅(useMemo/useRef/useAutoCallback)과 HOC 처리
• 시각 자료: 주요 함수 호출 순서와 데이터 이동을 다이어그램으로 정리

03. 기초 지식

• VNode & 경로 모델: JSX 정규화와 key/경로 규칙
• 렌더 사이클: 컨텍스트 초기화, 렌더 예약, 훅 정리 절차
• 리컨실리에이션 전략: 자식 비교, anchor 계산, Fragment 다루기
• DOM 상호작용: 속성·스타일·이벤트 업데이트 패턴
• Hook 컨텍스트: 상태 저장 구조와 useState/useEffect 규칙
• 스케줄링 & 유틸: 마이크로태스크 큐, equality 함수, memo 패턴

🎯 학습 목표

이 과제를 통해 다음을 이해할 수 있습니다:

• Virtual DOM의 동작 원리와 Reconciliation 알고리즘
• React Hooks의 내부 구현과 상태 관리 메커니즘
• 컴포넌트 생명주기와 렌더링 최적화 기법
• 메모이제이션과 HOC 패턴의 구현 원리
• JavaScript 기반 DOM 조작과 이벤트 처리 전략

🚀 시작하기

1. 기초 지식 학습: 03-fundamental-knowledge.md로 필수 개념 정리
2. 시퀀스 이해: 02-sequence-diagrams.md에서 전체 호출 흐름 파악
3. 단계별 구현: 01-implementation-guide.md의 체크리스트에 따라 진행

📋 구현 체크리스트

✅ 기본 과제

• Phase 1 · VNode와 기초 유틸리티 (core/constants.ts, core/elements.ts, utils/equals.ts, utils/validators.ts)
  • TEXT_ELEMENT, Fragment 등의 심볼 정의
  • isEmptyValue, shallowEquals, deepEquals 등 공용 유틸 구현
  • createElement, normalizeNode, createChildPath로 JSX → VNode 정규화
• Phase 2 · 컨텍스트와 루트 초기화 (core/context.ts, core/types.ts, core/setup.ts, client/index.ts)
  • 루트/훅 컨텍스트 구조 정의 및 초기화
  • setup으로 루트 렌더 흐름 구축, createRoot 노출
• Phase 3 · DOM 인터페이스 (core/dom.ts)
  • 속성/스타일/이벤트 업데이트 규칙 구현
  • DOM 노드 탐색·삽입·제거 유틸 완성
• Phase 4 · 렌더 스케줄링 (utils/enqueue.ts, core/render.ts)
  • 마이크로태스크 기반 스케줄러(withEnqueue) 작성
  • render/enqueueRender로 루트 렌더 사이클 구성
• Phase 5 · Reconciliation (core/reconciler.ts)
  • 노드 타입별 마운트/업데이트/언마운트 로직 구현
  • 자식 비교, key 매칭, anchor 계산으로 DOM 이동 최소화
• Phase 6 · 기본 Hook 시스템 (core/hooks.ts)
  • 훅 커서·경로 추적과 상태 저장 구조 완성
  • useState, useEffect, 이펙트 큐/cleanup, 미사용 훅 정리

기본 과제 완료 기준: basic.equals.test.tsx, basic.mini-react.test.tsx 전부 통과

🚀 심화 과제

• Phase 7 · 확장 Hook & HOC (hooks/*.ts, hocs/*.ts)
  • useRef, useMemo, useCallback, useDeepMemo, useAutoCallback
  • memo, deepMemo 고차 컴포넌트로 렌더 최적화

심화 과제 완료 기준: advanced.hooks.test.tsx, advanced.hoc.test.tsx 전부 통과

🧪 테스트 가이드

# 기본 과제 검증
npm test basic.equals.test.tsx
npm test basic.mini-react.test.tsx

# 심화 과제 검증
npm test advanced.hooks.test.tsx
npm test advanced.hoc.test.tsx

# 전체 테스트
npm test

💡 주요 개념

Virtual DOM

JavaScript 객체로 표현된 가상의 DOM 트리. 실제 DOM 조작의 비용을 줄이기 위해 사용됩니다.

Reconciliation

이전 Virtual DOM과 새로운 Virtual DOM을 비교하여 실제 DOM에 최소한의 변경만 적용하는 과정입니다.

Hooks

함수형 컴포넌트에서 상태와 생명주기 기능을 사용할 수 있게 해주는 메커니즘입니다. 호출 순서가 보장되어야 합니다.

컴포넌트 패스

각 컴포넌트 인스턴스를 고유하게 식별하기 위한 경로입니다. ("0.c0.i1.c2" 형식)

🔧 디버깅 팁

상태 추적

console.log('Component path:', hooks.currentPath);
console.log('Hook cursor:', hooks.currentCursor);
console.log('Current state:', hooks.currentHooks);

렌더링 추적

console.log('Reconciling:', {
  newType: newNode?.type,
  oldType: oldInstance?.node?.type
});

의존성 비교

console.log('Deps changed:', {
  prev: prevDeps,
  next: nextDeps,
  equal: shallowEquals(prev, next)
});

📖 참고 자료

• React 공식 문서
• React Fiber Architecture
• Virtual DOM and Internals

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이 문서들을 통해 React의 내부 동작 원리를 깊이 이해하고, 실제로 동작하는 React 구현체를 만들어보세요! 🚀