Coroutine ‐ Structured Concurrency - thought-corner/Backend-PlayGround GitHub Wiki

실행 환경 상속

  • 부모 코루틴은 자식 코루틴에게 실행 환경을 상속한다.
  • 부모 코루틴이 자식 코루틴을 생성하면 부모 코루틴의 CoroutineContext가 자식 코루틴에게 전달된다.
fun main() = runBlocking<Unit> {
    // 1. 단일 스레드 디스패처와 코루틴 이름이 결합된 커스텀 컨텍스트 생성
    val coroutineContext: CoroutineContext = newSingleThreadContext("MyThread") + CoroutineName("CoroutineA")
    
    // 2. 부모 코루틴 생성 (커스텀 컨텍스트 주입)
    launch(coroutineContext) { 
        println("[${Thread.currentThread().name}] 부모 코루틴 실행")
        
        // 3. 자식 코루틴 생성 (컨텍스트를 명시하지 않음 -> 부모로부터 상속)
        launch { 
            println("[${Thread.currentThread().name}] 자식 코루틴 실행")
        }
    }
}
  • 자식 코루틴을 생성하는 코루틴 빌더 함수에 새로운 CoroutineContext 객체가 전달되면 부모 코루틴에서 전달받은 CoroutineContext 구성 요소들은 자식 코루틴 빌더 함수로 전달된 CoroutineContext 객체의 구성 요소들로 덮어 씌여진다.
fun main() = runBlocking<Unit> {
    // 1. 단일 스레드 디스패처와 부모 이름을 결합한 컨텍스트 정의
    val coroutineContext: CoroutineContext = newSingleThreadContext("MyThread") + CoroutineName("ParentCoroutine")
    
    // 2. 부모 코루틴 생성 및 실행
    launch(coroutineContext) { 
        println("[${Thread.currentThread().name}] 부모 코루틴 실행")
        
        // 3. 자식 코루틴 생성 시 새로운 CoroutineName을 인자로 주입 (우선순위 조작)
        launch(CoroutineName("ChildCoroutine")) { 
            println("[${Thread.currentThread().name}] 자식 코루틴 실행")
        }
    }
}
  • launch()나 async()를 포함한 모든 코루틴 빌더 함수는 호출 시마다 코루틴 추상체인 Job 객체를 새롭게 생성한다.
  • 코루틴 제어에 Job 객체가 필요하기 때문에 Job 객체를 부모 코루틴으로부터 상속받지 않는다.
  • 즉, 코루틴 빌더를 통해 생성된 코루틴들은 서로 다른 Job을 가진다.

코루틴의 구조화와 작업 제어

  • 코루틴의 구조화는 하나의 큰 비동기 작업을 작은 비동기 작업으로 나눌 때 일어난다.
  • 코루틴으로 취소가 요청되면 자식 코루틴에 취소가 전파된다.
  • 부모 코루틴은 모든 자식 코루틴이 실행 완료되어야 완료될 수 있다.
  • 코루틴의 구조화는 큰 작업을 연관된 여러 작은 작업으로 나누는 방식으로 일어나는데 작은 작업이 완료되어야 큰 작업이 완료될 수 있기 때문이다.
  • 실행 완료 중(Completing) 상태란 부모 코루틴의 모든 코드가 실행됐지만, 자식 코루틴이 실행 중인 경우 부모 코루틴이 갖는 상태이다.
  • 부모 코루틴은 더 이상 실행할 코드가 없더라도 자식 코루틴들이 모두 완료될 때까지 기다리는데 이 때, '실행 완료 중' 상태에 머무른다.
  • '실행 완료 중' 상태의 부모 코루틴은 자식 코루틴이 모두 완료되면 자동으로 '실행 완료' 상태로 바뀐다.

CoroutineScope 사용해 코루틴 관리하기

public interface CoroutineScope {
    /**
     * The context of this scope.
     * Context is encapsulated by the scope and used for implementation of coroutine builders that are extensions on the scope.
     * Accessing this property in general code is not recommended for any purposes except accessing the [Job] instance for advanced usages.
     *
     * By convention, should contain an instance of a [job][Job] to enforce structured concurrency.
     */
    public val coroutineContext: CoroutineContext
}
  • CoroutineScope는 내부에 코루틴 실행 환경인 CoroutineContext를 가지는 단순한 인터페이스이다.
  • CoroutineScope 인터페이스를 구현한 구체 클래스를 사용하면 CoroutineScope 객체를 생성할 수 있다.
  • CoroutineScope를 취소하려면 다음과 같이 취소할 수 있다.
  • CoroutineScope 객체는 현재 CoroutineScope이 활성화 되어있는지 확인하는 isActive 프로퍼티를 제공한다.
  • isActive 프로퍼티는 CoroutineContext로부터 Job 객체를 꺼내 isActive를 확인한다.
fun main() = runBlocking<Unit> {
    // 1. Dispatchers.Default 백그라운드 트랙에서 무한 루프를 도는 자식 코루틴 생성
    val whileJob: Job = launch(Dispatchers.Default) { 
        // 2. 주기적으로 현재 코루틴 스코프의 활성화 상태(isActive)를 체크
        while (this.isActive) {
            println("작업 중")
        }
    }
    
    // 3. 메인 스레드에서 100ms 동안 대기하며 자식 코루틴이 동작할 시간을 줌
    delay(100L)
    
    // 4. 자식 코루틴에 취소(cancel) 시그널 전파
    whileJob.cancel()
}

구조화와 Job

  • runBlocking() 함수를 호출하면 부모 Job이 없는 루트 Job 객체가 생성된다.
    • 루트 Job : 부모 Job 객체가 없는 구조화의 시작점 역할을 하는 Job 객체
    • 루트 코루틴 : 이 Job 객체에 의해 제어되는 코루틴

Job 구조화 깨기 1 - CoroutineScope 사용해 구조화 깨기

  • CoroutineScope 생성 함수는 새로운 루트 Job을 가진 CoroutineContext를 생성한다.

Job 구조화 깨기 2 - Job 객체 생성해 구조화 깨기

  • Job 생성 함수로 새로운 루트 Job을 생성할 수 있다.

구조화 깨서 일부 코루틴만 취소되지 않도록 하기

  • Job 생성 함수는 부모 Job을 인자로 받을 수 있다.
    • 만약 parent 인자가 입력되지 않으면 parent = null이 되어 루트 Job이 생성된다.
    • 만약 parent 인자가 입력되면 해당 Job을 부모로 하는 Job이 생성된다.
/**
 * Creates a job object in an active state.
 * @param parent optional parent job to enforce structured concurrency.
 */
public fun Job(parent: Job? = null): CompletableJob = JobImpl(parent)
  • 이 때, 생성함수로 생성된 Job 객체는 자동으로 실행 완료되지 않기 때문에 명시적으로 complete() 함수를 호출해야 한다.

runBlocking 함수의 이해

Add a custom footer
⚠️ **GitHub.com Fallback** ⚠️