[파이썬] SQLAlchemy 비동기 프로그래밍과의 통합

06 Sep 2023

SQLAlchemy

SQLAlchemy는 Python에서 가장 인기있는 ORM(Object-Relational Mapping) 도구 중 하나입니다. 그러나 기본적으로는 동기적인 코드를 작성하도록 설계되어있습니다.

하지만 Python 3.7 이후부터 도입된 asyncio 및 비동기 프로그래밍 기능을 사용하면 SQLAlchemy와 비동기 프로그래밍을 통합할 수 있습니다. 이를 통해 데이터베이스 작업을 비동기적으로 처리하면서 I/O 대기 시간을 줄일 수 있어 애플리케이션의 성능을 향상시킬 수 있습니다.

비동기 프로그래밍을 위한 몇 가지 개념

비동기 프로그래밍은 동기적인 코드 실행 흐름을 제어하는 기존의 방식과는 다릅니다. 여기에는 몇 가지 개념이 포함됩니다.

코루틴(Coroutine): 비동기 코드를 작성하기 위한 함수로, async def 키워드를 사용하여 정의됩니다. 코루틴은 일반적인 함수와는 다르게 실행을 일시 중단하고 재개할 수 있으며 비동기 작업을 처리하는데 사용됩니다.
이벤트 루프(Event Loop): 비동기적인 코드를 실행하는 주체로, 이벤트를 관리하고 코루틴 실행을 제어합니다. asyncio 라이브러리에서 제공하는 기능을 사용하여 이벤트 루프를 생성 및 실행할 수 있습니다.
Future: 비동기 작업의 결과를 나타내는 객체로, 작업이 완료되면 값을 반환합니다. 비동기 함수에서 await 키워드를 사용하여 Future가 완료될 때까지 대기할 수 있습니다.

SQLAlchemy와 비동기 프로그래밍 통합 방법

SQLAlchemy 비동기 프로그래밍은 asyncio와 함께 사용하기 위해 SQLAlchemy의 비동기 실행 엔진인 AsyncioEngine을 사용합니다. 이를 통해 SQLAlchemy 쿼리를 비동기로 실행하고 비동기 메서드를 호출할 수 있습니다.

아래는 SQLAlchemy를 사용하여 비동기로 데이터베이스 작업을 수행하는 간단한 예제 코드입니다.

import asyncio
from sqlalchemy import create_engine, Column, Integer, String
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy.orm import sessionmaker

Base = declarative_base()

class User(Base):
    __tablename__ = 'users'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String)

async def main():
    engine = create_engine('sqlite:///test.db', future=True)
    async with engine.begin() as conn:
        await conn.run_sync(Base.metadata.create_all)

        async_session = sessionmaker(engine, class_=AsyncSession, expire_on_commit=False)

        async with async_session() as session:
            async with session.begin():
                user = User(name='John')
                session.add(user)
                await session.commit()

                query = session.query(User).filter_by(name='John')
                result = await session.execute(query)
                print(result.all())

asyncio.run(main())

위의 코드에서 AsyncioEngine을 사용하여 SQLAlchemy 장벽을 비동기로 넘을 수 있습니다. asyncio.run()을 통해 비동기 코드가 실행되고, await 키워드를 사용하여 비동기 작업의 완료를 대기합니다.

이것은 비동기 SQLAlchemy 프로그래밍의 기본적인 개념에 대한 간단한 예제입니다. 실제 프로젝트에서는 더 복잡한 데이터베이스 작업과 병렬 실행을 수행하는 방법을 알아야 할 것입니다.

결론

SQLAlchemy의 비동기 프로그래밍과의 통합은 Python 개발자에게 강력한 기능을 제공합니다. 비동기 프로그래밍을 통해 I/O 대기 시간을 줄이면서 애플리케이션의 성능을 향상시킬 수 있습니다. SQLAlchemy를 비동기적으로 사용하는 방법에 대해 익숙해지면, 데이터베이스 기능을 더 효율적으로 활용할 수 있을 것입니다.