코루틴

앱은 종종 사용자 입력에 응답하거나, 데이터를 로드하거나, 화면을 업데이트하는 등 여러 작업을 동시에 수행해야 합니다. 이를 지원하기 위해, 앱은 작업이 서로를 블로킹하지 않고 독립적으로 실행될 수 있도록 하는 동시성(concurrency)에 의존합니다.

작업을 동시에 실행하는 가장 일반적인 방법은 운영 체제에 의해 관리되는 독립적인 실행 경로인 스레드(threads)를 사용하는 것입니다. 하지만 스레드는 상대적으로 무겁고, 많은 스레드를 생성하면 성능 문제가 발생할 수 있습니다.

효율적인 동시성을 지원하기 위해 코틀린은 _코루틴(coroutines)_을 중심으로 구축된 비동기 프로그래밍을 사용하며, 이를 통해 일시 중단 함수(suspending functions)를 사용하여 자연스럽고 순차적인 방식으로 비동기 코드를 작성할 수 있습니다. 코루틴은 스레드의 경량화된 대안입니다. 코루틴은 시스템 리소스를 블로킹하지 않고 일시 중단될 수 있으며, 리소스 친화적이어서 세분화된 동시성(fine-grained concurrency)에 더 적합합니다.

대부분의 코루틴 기능은 코루틴 실행, 동시성 처리, 비동기 스트림 작업 등을 위한 도구를 포함하는 kotlinx.coroutines 라이브러리에서 제공됩니다.

코틀린의 코루틴이 처음이라면, 더 복잡한 주제로 들어가기 전에 코루틴 기초(Coroutine basics) 가이드부터 시작하세요. 이 가이드는 일시 중단 함수, 코루틴 빌더(coroutine builders), 구조화된 동시성(structured concurrency)의 핵심 개념을 간단한 예제를 통해 소개합니다:

KotlinConf 앱에서 코루틴이 실제로 어떻게 사용되는지 보여주는 샘플 프로젝트를 확인해 보세요.

코루틴 개념

kotlinx.coroutines 라이브러리는 작업을 동시에 실행하고, 코루틴 실행을 구조화하며, 공유 상태를 관리하기 위한 핵심 빌딩 블록을 제공합니다.

일시 중단 함수 및 코루틴 빌더

코틀린의 코루틴은 스레드를 블로킹하지 않고 코드를 일시 중단하고 재개할 수 있게 하는 일시 중단 함수를 기반으로 합니다. suspend 키워드는 장시간 실행되는 작업을 비동기적으로 수행할 수 있는 함수를 표시합니다.

새로운 코루틴을 실행하려면 .launch() 및 .async()와 같은 코루틴 빌더를 사용하세요. 이러한 빌더는 코루틴의 생명주기를 정의하고 코루틴 컨텍스트(coroutine context)를 제공하는 CoroutineScope의 확장 함수입니다.

이 빌더에 대한 자세한 내용은 코루틴 기초(Coroutine basics) 및 일시 중단 함수 구성(Composing suspend functions)에서 확인할 수 있습니다.

코루틴 컨텍스트 및 동작

CoroutineScope에서 코루틴을 실행하면 해당 실행을 제어하는 컨텍스트가 생성됩니다. .launch() 및 .async()와 같은 빌더 함수는 코루틴이 어떻게 동작하는지 정의하는 일련의 요소를 자동으로 생성합니다:

• Job 인터페이스는 코루틴의 생명주기를 추적하고 구조화된 동시성을 가능하게 합니다.
• CoroutineDispatcher는 코루틴이 실행되는 위치를 제어합니다. 예를 들어, 백그라운드 스레드나 UI 애플리케이션의 메인 스레드에서 실행되도록 합니다.
• CoroutineExceptionHandler는 포착되지 않은 예외를 처리합니다.

이러한 요소들은 다른 가능한 요소들과 함께 _코루틴 컨텍스트(coroutine context)_를 구성하며, 이는 기본적으로 코루틴의 부모로부터 상속됩니다. 이 컨텍스트는 구조화된 동시성을 가능하게 하는 계층 구조를 형성하며, 이를 통해 관련된 코루틴은 함께 취소되거나 그룹으로 예외를 처리할 수 있습니다.

비동기 흐름 및 공유 가능한 가변 상태

코틀린은 코루틴이 통신할 수 있는 여러 방법을 제공합니다. 코루틴 간에 값을 공유하는 방식에 따라 다음 옵션 중 하나를 사용하세요:

• Flow는 코루틴이 값을 활발하게 수집할 때만 값을 생성합니다.
• Channel은 여러 코루틴이 값을 송수신할 수 있도록 하며, 각 값은 정확히 하나의 코루틴으로 전달됩니다.
• SharedFlow는 모든 활성 수집 코루틴과 모든 값을 지속적으로 공유합니다.

여러 코루틴이 동일한 데이터에 접근하거나 업데이트해야 할 때, 이들은 _가변 상태를 공유(share mutable state)_합니다. 조정 없이는 작업이 예측할 수 없는 방식으로 서로 간섭하는 경쟁 조건(race conditions)으로 이어질 수 있습니다. 공유 가변 상태를 안전하게 관리하려면 StateFlow를 사용하여 공유 데이터를 래핑하세요. 그런 다음, 하나의 코루틴에서 업데이트하고 다른 코루틴에서 최신 값을 수집할 수 있습니다.

자세한 내용은 비동기 흐름(Asynchronous flow), 채널(Channels), 코루틴 및 채널 튜토리얼(Coroutines and channels tutorial)을 참조하세요.

다음 단계

• 코루틴 기초 가이드(Coroutine basics guide)에서 코루틴, 일시 중단 함수 및 빌더의 기본 사항을 알아보세요.
• 일시 중단 함수 구성(Composing suspending functions)에서 일시 중단 함수를 결합하고 코루틴 파이프라인을 구축하는 방법을 살펴보세요.
• IntelliJ IDEA의 내장 도구를 사용하여 코루틴을 디버그하는 방법을 알아보세요.
• Flow 관련 디버깅은 IntelliJ IDEA를 사용하여 Kotlin Flow 디버그 튜토리얼을 참조하세요.
• 코루틴 기반 UI 개발에 대해 알아보려면 코루틴을 사용한 UI 프로그래밍 가이드를 읽어보세요.
• Android에서 코루틴 사용을 위한 모범 사례를 검토하세요.
• kotlinx.coroutines API 레퍼런스를 확인하세요.