Python asyncio의 마법 발견: 진정한 동시성 잠금 해제

동시성 및 기존 차단 프로그래밍

기존 차단 프로그래밍에서는 작업이 I/O 작업(예: 파일 읽기 또는 네트워크요청)을 기다리는 경우 작업이 완료될 때까지 전체 프로그램이 차단됩니다. 이는 특히 다수의 I/O 집약적 작업을 처리할 때 애플리케이션의 효율성을 제한할 수 있습니다.

asyncio의 이벤트 루프

asyncio는 다양한 I/O 이벤트를 지속적으로 모니터링하는 이벤트 루프 개념을 도입합니다. 이벤트가 감지되면 이벤트 루프는 적절한 콜백 함수를 이벤트 큐에 배치합니다. 이러한 콜백 함수를 코루틴이라고 하며 일시 중지할 수 있는 작업을 나타냅니다.

코루틴 및 비동기 프로그래밍

코루틴은 asyncio의 핵심 개념입니다. 가볍고 일시 중지 가능하며 재개 가능한 작업입니다. threads와 달리 코루틴은 동일한 스레드에서 실행되므로 스레드 생성 및 컨텍스트 전환의 오버헤드를 방지합니다. 비동기 프로그래밍에는 한 작업이 I/O를 기다리는 동안 다른 작업이 계속 실행될 수 있도록 코루틴을 사용하는 작업이 포함됩니다.

데모 코드:

다음 코드 예제에서는 asyncio를 사용하여 비동기 I/O 작업을 수행하는 방법을 보여줍니다.

위의 예에서 get_url() 함수는 주어진 URL의 콘텐츠를 가져오기 위한 비동기 코루틴을 정의합니다. 이 코루틴은 이벤트 루프를 사용하여 I/O 작업과 비차단 계산을 동시에 수행합니다.

코루틴의 장점

코루틴을 사용하면 많은 이점이 있습니다.

• 진정한 동시성: 코루틴을 사용하면 애플리케이션이 작업을 실제로 동시에 실행할 수 있습니다. 한 작업이 I/O를 기다리는 동안 다른 작업은 계속 실행될 수 있습니다.
• 확장성: 코루틴 기반 애플리케이션은 리소스 부족 없이 많은 수의 동시 요청을 처리할 수 있습니다.
• 효율성: 코루틴은 스레드의 오버헤드를 방지하여 보다 효율적이고 응답성이 뛰어난 애플리케이션을 제공합니다.

asyncio의 실제 응용

asyncio는 다음 영역의 애플리케이션 개발에 널리 사용됩니다.

• WEB 서버및 클라이언트
• 웹 스크래핑
• 데이터 처리 및 분석
• 실시간 소통

이벤트 루프와 코루틴을 활용하여 asyncio는 python 개발자에게 확장 가능한 고성능 동시 애플리케이션을 구축할 수 있는 강력한 도구를 제공합니다.

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