코루틴 흐름 제어와 잡 생명 주기
flowchart TD
NEW-- 시작 -->ACTIVE
ACTIVE -- 완료 --> COMPLETING
ACTIVE -- 취소/실패 --> CANCELLING
CANCELLING -- 취소/실패 --> COMPLETING
CANCELLING -- 끝 --> COMPLETED
COMPLETING -- 끝 --> COMPLETED
- 활성화는 작업이 시작됐다는 의미다. 잡이 생성되자 마자 이 상태가 된다.
launch(),async()는 CoroutineStart 타입의 인자를 지정해서 초기 상태를 정할 수 있다.CoroutineStart.DEFAULT는 기본 동작이며 잡을 즉시 시작CoroutineStart.LAZY는 기본 동작이며 잡을 즉시 시작하지 않는다. 잡이 신규 상태가 되고 시작을 기다린다.
- 신규 상태의 잡에
start(),join()을 호출하면 활성화가 된다.@Test fun coroutineFlow() { runBlocking { val job =launch(start=CoroutineStart.LAZY) { println("JobStarted") } delay(100) println("Preparing to start...") job.start(); } /** * Preparing to start... * JobStarted * */ } - 활성화 상태에서는 코루틴 장치가 잡을 반복적으로 일시 중단하고 재개시킨다. 잡이 다른 잡을 시작할 수도 있다. 이 경우 새 잡은 기존 잡의 자식이 된다.
- Children 프로퍼티로 완료되지 않은 자식 잡들을 얻을 수 있다.
@Test fun coroutineContext() { runBlocking { val job = coroutineContext[Job.Key]!! launch { println("This is task A") } launch { println("This is task B") } println("${job.children.count()} children running") } //2 children running //This is task A //This is task B } - 현재 잡 상태를
isActive,isCancelled,isComplete프로퍼티로부터 추적할 수 있다.
Job states
A job has the following states:
State isActive isCompleted isCancelled New (optional initial state) false false false Active (default initial state) true false false Completing (transient state) true false false Cancelling (transient state) false false true Cancelled (final state) false true true Completed (final state) false true false
취소
- 잡의
cancel()을 호출해서 잡을 취소할 수 있다. - 더 이상 필요 없는 게산을 중단시킬 표준적인 방법을 제공한다.
- 취소 가능한 코루틴이 스스로 취소가 됐는지 검사해서 적절히 반응해야 한다.
@Test
fun coroutineCancel() {
runBlocking {
val squarePrinter = GlobalScope.launch(Dispatchers.Default){
var i = 1
while ( true ) {
println(i++)
}
}
delay(100)
squarePrinter.cancel()
}
}
- isActive 확장 프로퍼티는 현재 잡이 활성 상태인지 검사한다.
cancel()을 하면cancelling으로 바뀌고 결국 종료로 귀결된다.- 다른 방법은 상태를 검사하는 대신에
CancellationException을 발생시키면서 취소에 반응할 수 있게 실시 중단 함수를 호출하는 것이다. 이는 취소 중이라는 사실을 전달하기 위한 예외다. - delay(), join()등 모든 일시 중단 함수가 이 예외를 발생시킨다.
- 한 가지 더 보면
yield()는 실행 중인 잡을 일시 중단시켜서 자신을 실행 중인 쓰레드를 다른 코루틴에게 양보한다.
@Test
fun coroutineParent () {
runBlocking {
val parentJob = launch {
println("Parent started")
launch {
println("Child 1 started")
delay(500)
println("Child 1 completed")
}
launch {
println("Child 2 started")
delay(500)
println("Child 2 completed")
}
delay(500)
println("Parent completed")
}
delay(100)
parentJob.cancel()
}
//Parent started
//Child 1 started
//Child 2 started
}
타임아웃
- 타임아웃을 주고 일정 시간이 지나면 강제로 끝내야 할 때가 있다.
withTimeout()은 일정 시간이 지나면TimeoutCancellationException을 낸다.@Test fun coroutineTimeout () { runBlocking { val asyncData = async { File("./README.md").readText() } try { val text = withTimeout(1) { asyncData.await() } println("Data loaded : $text") } catch (e: Exception) { println("Timeout exceeded") } } }withTimeoutOrNull()도 있다.
코루틴 디스패치
- 코루틴은 쓰레드와 무관하게 일시 중단 가능한 계산을 구현할 수 있게 해주지만, 코루틴을 실행하려면 당연히 쓰레드와 연관된다.
- 코루틴 내부에서 사용할 쓰레드를 제어하는 작업을 담당하는 부분을 dispatcher라고 한다.
- launch, runBlocking에서 디스패처를 지정할 수 있다.
@Test
fun passDispatcher() {
runBlocking {
launch(Dispatchers.Default) {
print(Thread.currentThread().name)
}
}
}
- 보면 볼수록 swift
dispatchQueue와 비슷해 보인다. asCoroutineDispatcher()확장 함수를 사용하면 java의ThreadPool등을 코루틴 디스패처로 바꿔서 쓸 수 있다.- 코루틴 dispatcher는 세 가지 구현이 있다.
- Dispatcher.Default: 공유 쓰레드 풀로, 풀 크기는 기본적으로 CPU 코어 수 혹은 2다. CPU 위주 작업에 적합하다.
- Dispatcher.IO: 쓰레드 풀 기반이다. 파일을 읽고 쓰는 것처럼 잠재적으로 블로킹 될 수 있는 것에 최적화돼 있다.
- Dispatcher.Main: 사용자 입력이 처리되는 UI 쓰레드에서 배타적으로 작동하는 디스패처다.
newFixedThreadPoolContext,newSingleThreadThreadPoolContext도 사용할 수 있다.- 또한 디스패처를 명시하지 않으면 시작 영역으로부터 디스패처가 자동 상속된다.
@Test fun fixedThreadPoolToDispatcher () { newFixedThreadPoolContext(5, "workThread").use { dispatcher -> runBlocking { for( i in 1..3) { launch(dispatcher){ println(Thread.currentThread().name) delay(100) } } //workThread-1 @coroutine#2 //workThread-2 @coroutine#3 //workThread-3 @coroutine#4 } } }
예외 처리
- 두 가지 기본 전략 중 하나를 따른다.
- 부모 코루틴이 자식에서 전파된 오류로 취소된다.
- 자식이 모두 취소되고 부모는 예외를 코루틴 트리의 윗부분으로 전달한다.
- CoroutineExceptionHandler는 현재 코루틴 문맥(CoroutineContext)과 던져진 예외를 인자로 받는다.
import kotlin.coroutines.CoroutineContext
import kotlin.jvm.Throws
abstract class CoroutineErrorExample {
abstract fun handleException(context: CoroutineContext, exception: Throwable)
}
- 핸들러를 만드는 가장 쉬운 길은
CoroutineExcpetionhandler를 사용하는 것이다.@Test fun coroutineExceptionHandler() { runBlocking { suspend fun main() { val handler = CoroutineExceptionHandler{ _, exception-> println(exception) } GlobalScope.launch (handler) { launch { throw Exception("Error task A") println("Task A completed") } launch { delay(1000) print("Task B completed") } }.join() println("Root") } main() //java.lang.Exception: Error task A //Root } } - 혹은
async()빌더에서 던져진 예외를 저장했다가 예외가 발생한 계산에 대한await을 호출했을 때 다시 던지는 것이다.@Test fun coroutineAwaitHandling() { runBlocking { val deferredA = async { throw Exception("Error in task A") println("Task A completed") } val deferredB = async { println("Task B completed") } try { deferredA.await() deferredB.await() } catch (e: Exception) { println("Caught $e") } print("Root") } // Caught java.lang.Exception: Error in task A // Root // java.lang.Exception: Error in task A } - 부모를 취소시키기 위해서 위로 전파되는데 이 동작을 변경하려면
supervisor잡을 사용해야 한다. - supervisor job이 있으면 취소가 아래 방향으로만 전달된다.
- 아래와 같이 coroutineScope 대신 supervisorScope를 사용할 수 있다.
@Test fun coroutineAwaitHandlingWithSupervisor() { runBlocking { supervisorScope { val deferredA = async { throw Exception("Error in task A") println("Task A completed") } val deferredB = async { println("Task B completed") } try { deferredA.await() deferredB.await() } catch (e: Exception) { println("Caught $e") } print("Root") } } // Task B completed // Caught java.lang.Exception: Error in task A // Root }