동기(Synchronous)와 비동기(Asynchronous): 프로그래밍의 병행성 이해하기

프로그래밍에서 '동기’와 '비동기’는 코드 실행의 시간적 관계를 정의하는 중요한 개념이다. 이 두 용어는 함수 호출의 실행 완료 시점과 그 결과가 다른 함수 호출에 어떻게 영향을 미치는지를 설명한다.

 

동기(Synchronous): 순차적 실행의 예측 가능성

 

동기 방식은 함수 호출이 완료될 때까지 프로그램의 실행을 일시 중지합니다. 이는 함수의 결과가 다음 작업에 필수적일 때 유용합니다. 동기 프로그래밍은 코드의 흐름을 쉽게 추적하고 이해할 수 있게 해주지만, 리소스 활용에 있어서는 비효율적일 수 있습니다.

- **장점**: 직관적인 코드 흐름과 단순한 에러 처리.
- **단점**: 리소스 활용의 비효율성과 블로킹 연산으로 인한 성능 저하.

비동기(Asynchronous): 병렬 처리의 효율성

비동기 방식은 함수가 결과를 반환하기를 기다리지 않고 즉시 다음 작업으로 넘어갑니다. 이는 I/O 작업, 네트워크 요청 등의 시간이 많이 소요되는 작업을 처리할 때 유용합니다. 비동기 프로그래밍은 복잡한 작업 흐름을 관리해야 하지만, 시스템 리소스를 효율적으로 활용할 수 있습니다.

- **장점**: 비블로킹 연산으로 인한 높은 리소스 활용과 성능 향상.
- **단점**: 복잡한 작업 흐름과 콜백 관리, 에러 처리의 어려움.

JavaScript에서의 동기와 비동기

JavaScript는 싱글 스레드 언어로, 비동기 처리는 이벤트 루프와 콜백 큐를 통해 구현됩니다. ES6 이후, Promise와 async/await는 비동기 코드의 가독성과 에러 처리를 개선하기 위해 도입되었습니다.

• Promise: 비동기 작업의 완료를 나타내는 객체로, 성공(resolve) 또는 실패(reject)의 결과를 가집니다. then과 catch 메소드를 통해 후속 처리를 할 수 있습니다.
• async/await: async 함수는 항상 Promise를 반환하며, await 키워드는 Promise의 결과가 준비될 때까지 함수의 실행을 일시 중지합니다.

결론: 효율적인 코드 설계를 위한 선택

동기와 비동기 각각의 방식은 특정 상황에서 강점을 가집니다. 개발자는 애플리케이션의 요구 사항과 리소스 관리를 고려하여 적절한 방식을 선택해야 합니다. 이러한 선택은 프로그램의 성능, 가독성, 그리고 유지보수성에 큰 영향을 미칩니다.