46장 제너레이터와 async/await

[sbyeol3]

46장 제너레이터와 async/await

제너레이터란?

참고: async/await은 ES8에서 도입

• ES6에서 도입된 제너레이터는 코드 블록의 실행을 일시 중지했다가 필요한 시점에 재개할 수 있는 특수한 함수

제너레이터와 일반 함수의 차이

1. 제너레이터 함수는 함수 호출자에게 함수 실행의 제어권을 양도할 수 있다.
   • 일반 함수에서 함수 호출자(caller)는 함수 호출 이후 함수 실행을 제어할 수 없지만 제너레이터 함수에서는 가능하다. 함수의 제어권을 함수가 독점하는 것이 아니라 함수 호출자에게 양도(yield)할 수 있다는 것을 의미한다.
2. 제너레이터 함수는 함수 호출자와 함수의 상태를 주고받을 수 있다.
   • 일반 함수를 호출하면 실행 중에는 함수 외부에서 내부로 값을 전달하여 함수의 상태를 변경할 수 없다. 그러나 제너레이터는 함수 호출자와 양방향으로 함수의 상태를 주고 받을 수 있다.
3. 제너레이터 함수를 호출하면 제너레이터 객체를 반환한다.
   • 제너레이터 함수를 호출하면 함수 코드를 실행하는 것이 아니라 이터러블이면서 동시에 이터레이터인 제너레이터 객체를 반환한다.

제너레이터 함수의 정의

• 제너레이터 함수는 function* 키워드로 선언하고 하나 이상의 yield 표현식을 포함한다.
  • 화살표 함수로 정의할 수 없으며 new 연산자와 함께 생성자 함수로 호출할 수 없다.

제너레이터 객체

• 제너레이터 함수를 호출하면 함수 코드를 실행하는 것이 아니라 이터러블이면서 동시에 이터레이터인 제너레이터 객체를 반환한다.
• 제너레티어 객체는 Symbol.iterator 메서드를 상속받는 이터러블이면서 value, done 프로퍼티를 갖는 이터레이터 result 객체를 반환하는 next 메서드를 소유하는 이터레이터다.

function* genFunc() {
    yield 1;
    yield 2;
    yield 3;
}

const generator = genFunc()
console.log(Symbol.iterator in generator) // true
console.log('next' in generator) // true

console.log(generator.next()) // { value: 1, done: false } 
console.log(generator.next()) // { value: 2, done: false }
console.log(generator.return('END!')) // { value: 'END!', done: true }

제너레이터의 일시 중지와 재개

• yield 키워드는 제너레이터 함수의 실행을 일시 중지시키거나 yield 키워드 뒤에 오는 표현식의 평가 결과를 함수 호출자에게 반환한다.
• 제너레이터 객체의 next 메서드를 호출하면 yield 표현식까지 실행되고 일시 중지된다. 이때 함수의 제어권이 호출자로 양도된다. 이후 필요한 시점에 호출자가 또다시 next 메서드를 호출하면 일시 중지된 코드부터 실행을 재개하여 다음 yield 표현식까지 실행되고 중지된다.
• 제너레이터 객체의 next 메서드에 전달한 인수는 제너레이터 함수의 yield 표현식을 할당받는 변수에 할당된다.

제너레이터의 활용

이터러블의 구현

// 무한 이터러블을 생성하는 함수
const infiniteFibonacci = (function () {
  let [pre, cur] = [0, 1]
  return {
    [Symbol.iterator]() {
      return this
    },
    next() {
      ;[pre, cur] = [cur, pre + cur]
      // 무한 이터러블이므로 done 생략
      return { value: cur }
    },
  }
})()

// infiniteFibonacci는 무한 이터러블
for (const num of infiniteFibonacci) {
  if (num > 10000) break
  console.log(num) // 1 2 3 5 8 13 21 ...
}

// 무한 이터러블을 생성하는 제너레이터 함수
const infiniteFibonacci = (function* () {
  let [pre, cur] = [0, 1]
  while (true) {
    ;[pre, cur] = [cur, pre + cur]
    yield cur
  }
})()

for (const num of infiniteFibonacci) {
  if (num > 10000) break
  console.log(num)
}

비동기 처리

• 함수 호출자와 함수의 상태를 주고 받는 제너레이터의 특성을 활용하여 프로미스를 사용한 비동기 처리를 동기 처리처럼(=후속 처리 메서드 없이 처리 결과를 반환하도록) 구현할 수 있다.

const fetch = require('node-fetch')

const async = (generatorFunc) => {
  const generator = generatorFunc()

  const onResolved = (arg) => {
    const result = generator.next(arg)
    return result.done ? result.value : result.value.then((res) => onResolved(res))
  }

  return onResolved
}

async(function* fetchTodo() {
  const url = 'https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/1'

  const response = yield fetch(url)
  const todo = yield response.json()
  console.log(todo)
})()

async/await

• 제너레이터를 사용한 비동기 처리는 코드가 장황해지고 가독성이 나쁘다는 단점이 존재했다. -> ES8(ECMAScript 2017)에 async/await이 도입
• 프로미스를 기반으로 동작하여 후속 처리 메서드에 콜백 함수를 전달할 필요 없이 동기 처리처럼 사용할 수 있다.

async 함수

• await 키워드는 반드시 async 함수 내부에서 사용해야 한다.
• async 함수는 언제나 프로미스를 반환하고 명시적으로 반환하지 않더라도 암묵적으로 반환값을 resolve하는 프로미스를 반환한다.
• 클래스의 생성자 함수는 async 메서드가 될 수 없다.

await 키워드

• await 키워드는 프로미스가 settled 상태가 될 때까지 대기하다가 프로미스가 resolve한 처리 결과를 반환한다. await 키워드는 반드시 프로미스 앞에서 사용한다.
• 모든 프로미스에 await 키워드를 사용하는 것은 주의해야 한다.

에러 처리

• async/await에서 에러 처리는 try ... catch 문을 사용할 수 있다. 프로미스를 반환하는 비동기 함수는 명시적으로 호출할 수 있기 때문에 호출자가 명확하다.
• async 함수 내에서 catch 문을 사용해 에러 처리를 하지 않으면 async 함수는 발생한 에러를 reject 하는 프로미스르 반환한다.