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Asynchronous Iterators for JavaScript

개요 및 제안 동기

반복자(iterator) 인터페이스(ECMAScript 2015에 도입됨)는 일반적이고 구성 가능한 data consumers와 transformers의 개발을 가능하게 하는 연속적인 데이터 접근 프로토콜입니다.1 기본 인터페이스는 {value, done} 튜플을 반환하는 next() 메서드입니다. 여기서 done은 반복자에 끝에 도달했는지 여부를 나타내는 boolean이고, value는 시퀀스2에서 산출된 값입니다.

시퀀스에 있는 다음 value와 데이터 소스의 “done” 상태는 반복자의 메서드가 반환될 때 이미 알고 있어야 하기 때문에, 반복자는 ‘동기적인’ 데이터 소스를 나타내는데에만 적합합니다. JavaScript 프로그래머가 마주하는 많은 데이터 소스(in-memory 배열이나 다른 자료구조와 같은)는 동기화되어 있지만, 다른 많은 데이터 소스는 동기화되어 있지 않습니다. 예를 들어, I/O 접근이 필요한 모든 데이터 소스는 일반적으로 이벤트 기반 또는 스트리밍 비동기 API를 사용하여 표시됩니다. 불행히도, 반복자는 그러한 데이터 소스를 나타내는데 사용될 수 없습니다.

(게다가 반복자의 프로미스도 충분하지 않습니다. 왜냐하면 비동기적인 value의 결정을 허용할 뿐 아니라 “done” 상태의 동기적인 결정도 요구하기 때문입니다.)

비동기적인 데이터 소스에 대한 일반 데이터 접근 프로토콜을 제공하기 위해서, 비동기 반복문(for-await-of) 및 비동기 제너레이터 함수 기능을 도입합니다.

Async iterators and async iterables

async iterator는 next() 메서드가 {value, done} 쌍에 대한 프로미스를 반환한다는 점을 제외하면 반복자와 매우 유사합니다. 위에서 언급한 대로, 반복자의 다음 value와 “done” 상태는 반복자 메서드가 반환될 때 알 수 없으므로 반복자 결과 쌍에 대한 프로미스를 반드시 반환해야 합니다.

const { value, done } = syncIterator.next();

asyncIterator.next().then(({ value, done }) => /* ... */);

게다가, 주어진 객체인 Symbol.asyncIterator에서 비동기를 얻는 데 사용되는 새로운 기호를 소개합니다. 이를 통해 Symbol.iterator 가 일반적인 동기화 가능한 상태로 알림을 허용하는 방법과 유사한 임의 객체가 비동기화 가능함을 알릴 수 있습니다. 이를 사용할 수 있는 클래스의 예시로는 읽기 가능한 스트림(readable stream)3이 있습니다.

async iterator의 개념에는 요청 대기열의 개념이 내포되어 있습니다. 이전 요청의 결과가 resolved되기 전에 반복자 메서드를 여러번 호출할 수 있으므로, 각 메서드 호출은 모든 이전 요청 작업이 완료될 때까지 반드시 내부적으로 대기열에 있어야 합니다.

The async iteration statement: for-await-of

우리는 비동기 객체에 대해 반복되는 for-of 반복문의 변형을 소개합니다. 사용 예시는 다음과 같습니다.

for await (const line of readLines(filePath)) {
  console.log(line);
}

비동기 for-of 문은 비동기 함수 및 비동기 제너레이터 함수 내에서만 허용됩니다(아래 문서 참조).

실행 중에, [Symbol.asyncIterator]() 메서드를 사용하여 데이터 소스에서 비동기 반복자가 생성됩니다.

시퀀스의 다음 value에 접근할 때마다, 우리는 암묵적으로 프로미스의 반환을 await 합니다.

비동기 제너레이터 함수

비동기 제너레이터 함수는 제너레이터 함수와 유사합니다. 차이점은 다음과 같습니다.

  • 호출되면, 비동기 제너레이터 함수는 객체를 반환합니다. (next, throw, 그리고 return) 메서드를 가진 비동기 제너레이터는 {value, done}을 직접적으로 반환하는 대신, {value, done}을 위한 프로미스를 반환합니다. 이것은 반환된 비동기 제너레이터 객체를 비동기 반복자로 자동으로 만들어줍니다.
  • await 구문이 for-await-of 문에서 허용됩니다.
  • yield*의 동작은 비동기 반복으로의 위임을 지원하도록 수정되었습니다.

예를 들어:

async function* readLines(path) {
  let file = await fileOpen(path);

  try {
    while (!file.EOF) {
      yield await file.readLine();
    }
  } finally {
    await file.close();
  }
}

이 함수는 비동기 제너레이터 객체를 반환합니다. 이 객체는 이전 예제에 나와있는 것처럼 for-await-of 구문과 함께 사용할 수 있습니다.

구현 상태

네이티브 구현

1

JS iterability : https://exploringjs.com/es6/ch_iteration.html#sec_iterability

2

시퀀스: 알고리즘 내에서 공간적, 시간적으로 정해져 있는 순서

3

readable stream: https://developer.mozilla.org/ko/docs/Web/API/ReadableStream