자바스크립트 동시성 문제를 해결하기 위한 발견적 프로그래밍

자바스크립트는 싱글 쓰레드(non-blocking) 기반의 프로그래밍 언어로, 동시성 문제를 효과적으로 처리해야 합니다. 동시성 문제란 여러 개의 작업이 동시에 실행되는 상황에서 발생하는 문제를 의미합니다. 이러한 문제는 다중 쓰레드 환경에서 더 크게 다루어지지만, 자바스크립트는 단일 쓰레드로 동작하므로 동시성 문제를 해결하는데 도전적입니다.

이러한 동시성 문제를 해결하기 위해 발견적 프로그래밍 (Concurrent Programming) 기법을 사용할 수 있습니다. 발견적 프로그래밍은 동시성 문제를 예측하고, 이를 해결하는 방법을 찾아내는 과정을 말합니다.

자바스크립트에서 발견적 프로그래밍을 적용하기 위해 사용할 수 있는 몇 가지 기술과 패턴이 있습니다.

1. 비동기 프로그래밍

자바스크립트에서 비동기 프로그래밍은 콜백(callback)을 통해 구현됩니다. 콜백은 특정 작업이 완료되면 실행되는 함수로, 작업이 완료될 때까지 대기하지 않고 다음 코드를 실행할 수 있도록 합니다. 비동기 프로그래밍은 주로 AJAX 요청, 파일 읽기, 타이머 등과 같이 시간이 오래 걸리는 작업을 처리할 때 사용됩니다.

setTimeout(function() {
    console.log("비동기 작업이 완료되었습니다.");
}, 1000);
console.log("다음 코드를 실행합니다.");

위의 예제에서 setTimeout 함수는 1초 후에 콜백 함수를 실행시킵니다. 이는 비동기적으로 실행되므로, setTimeout 함수를 호출한 후 즉시 다음 코드인 console.log가 실행됩니다. 1초가 지난 후에 비동기 작업이 완료되면 콜백 함수가 실행되고 "비동기 작업이 완료되었습니다."가 출력됩니다.

이와 같은 비동기 프로그래밍을 통해 자바스크립트에서 동시성 문제를 해결할 수 있습니다.

2. Promise

Promise는 자바스크립트에서 비동기 작업을 보다 효율적으로 다룰 수 있는 기능입니다. Promise는 비동기 작업의 성공 또는 실패를 다루는 객체입니다. 비동기 작업이 완료되면 resolve 함수를 호출하여 성공을 알리거나, 실패하면 reject 함수를 호출하여 실패를 알립니다.

const asyncFunc = new Promise(function(resolve, reject) {
    setTimeout(function() {
        resolve("비동기 작업이 완료되었습니다.");
    }, 1000);
});

asyncFunc.then(function(result) {
    console.log(result);
}).catch(function(error) {
    console.error(error);
});
console.log("다음 코드를 실행합니다.");

위의 예제에서 Promise 객체 asyncFunc는 1초 후에 resolve 함수를 호출하여 작업이 완료되었음을 알립니다. then 메서드를 사용하여 작업이 성공했을 때 실행할 코드를 등록할 수 있고, catch 메서드를 사용하여 작업이 실패했을 때 실행할 코드를 등록할 수 있습니다.

3. async/await

ES2017에서 도입된 asyncawait 키워드를 사용하면 Promise를 더 쉽게 다룰 수 있습니다. async는 함수 앞에 붙여서 해당 함수가 비동기 함수임을 나타내고, await는 비동기 작업의 결과를 기다립니다. 이를 통해 비동기 코드를 동기 코드처럼 작성할 수 있습니다.

async function asyncFunc() {
    await new Promise(function(resolve) {
        setTimeout(function() {
            resolve("비동기 작업이 완료되었습니다.");
        }, 1000);
    });
}

asyncFunc().then(function(result) {
    console.log(result);
}).catch(function(error) {
    console.error(error);
});
console.log("다음 코드를 실행합니다.");

위의 예제에서 asyncFunc 함수는 await 키워드를 사용하여 비동기 작업이 완료될 때까지 기다리도록 되어 있습니다. asyncFunc 함수는 Promise 객체를 반환하므로, then 메서드와 catch 메서드를 사용하여 결과를 처리할 수 있습니다.

자바스크립트 동시성 문제를 해결하기 위한 발견적 프로그래밍 기법인 비동기 프로그래밍, Promise, async/await를 적절히 활용하면 동시성 문제를 효과적으로 처리할 수 있습니다.

참고 자료