[Android/Kotlin] Coroutines

멀티쓰레딩을 처리하는데 사용할 수 있는 현재 프레임워크는 쓰레드로부터 안전한 실행을 보장할 수 있는 다른 간단한 방법이 없기 때문에 콜백 지옥 및 Blocking 상태로 이어진다. 코루틴은 성능 좋고 간단한 방식으로 동시성을 관리할 수 있다.

다음과 같이 멀티태스킹은 function A와 function B를 교차하면서 실행하면서 쓰레드를 최대한 활용할 수 있다. 코루틴과 쓰레드 모두 멀티태스킹을 지원하지만 코루틴은 사용자가 조작하여 기능을 실행할 수 있어 멀티태스킹을 매우 쉽게 만든다. 코루틴은 쓰레드를 관리하는 프레임워크에 가깝다.

 

코루틴은 두가지 유형이 있다. 

• stackless
• stackful

코틀린은  stackless 코루틴에 해당하므로 네이티브 쓰레드에 매핑되지 않는다. 따라서 프로세서에서 컨텍스트 전환이 필요하지 않아 빠르고 가볍다.

 

1. 코루틴을 써야하는 이유

네트워크 콜을 메인 쓰레드에서 할 수 없다.

fun fetchUser(): User {
    // make network call
    // return user
}

fun showUser(user: User) {
    // show user
}

fun fetchAndShowUser() {
    val user = fetchUser()
    showUser(user)
}

fetchAndShowUser()를 실행하면 NetworkOnMainThreadException이 발생한다.

이를 해결하기 위한 방법으로

1. Callback

fun fetchAndShowUser() {
    fetchUser { user ->
        showUser(user)
    }
}

2. RxJava

fetchUser()
        .subscribeOn(Schedulers.io())
        .observerOn(AndroidSchedulers.mainThread())
        .subscribe { user ->
            showUser(user)
        }

3. Coroutines

suspend fun fetchAndShowUser() {
     val user = fetchUser() // fetch on IO thread
     showUser(user) // back on UI thread
}

코루틴의 장점은 동기방식으로 비동기 코드를 작성할 수 있다는 것이다.

 

2. to need to know

• Dispatchers
• suspend
• launch VS async
• job VS deferred
• channel VS flow
• scope
• concurrency

 

dependency 추가

dependencies {
  implementation "org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:x.x.x"
  implementation "org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:x.x.x"
}

코루틴을 사용하면 코드는 아래와 같다.

suspend fun fetchUser(): User {
    return GlobalScope.async(Dispatchers.IO) {
        // make network call
        // return user
    }.await()
}

suspend fun fetchAndShowUser() {
    val user = fetchUser() // fetch on IO thread
    showUser(user) // back on UI thread
}

fun showUser(user: User) {
    // show user
}

Dispatcher : 디스패처는 작업을 수행할 쓰레드를 결정하는데 코루틴을 돕는다. 

• io (네트워크 및 디스크 관련 작업, CPU 집약적인 작업)
• default 
• main (android ui thread)

 

suspend : suspend(일시중지)기능은 started, pause, resume을 할 수 있는 기능이다.

 

suspend 함수는 다른 suspend함수에서만 호출될수 있다. onCreate()는 suspend할 수 없기 때문에 아래와 같이 코루틴에서 호출해야한다.

override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
    super.onCreate(savedInstanceState)

    GlobalScope.launch(Dispatchers.Main) {
        val user = fetchUser() // fetch on IO thread
        showUser(user) // back on UI thread
    }
    
}

showUser()는 Dispatchers.Main을 사용하여 실행하였기 때문에 UI 쓰레드에서 동작한다.

 

코틀린에서는 코루틴을 시작하는 두가지 함수가 있다.

launch : no return

async : 작업을 수행한 후 결과를 리턴

 

job : 코루틴의 실행을 표현하는 객체 중 하나로, 취소가 가능하고 완료되면 라이프 사이클도 끝난다.

deferred : 결과값을 가지고 있는 job이다. 초기화된 이후 미래에 완료 예정인 하나로 묶여진 명령이다.