Swift DispatchQueue 사용 시 자주 묻는 질문들

작성일 : 2024-06-09

Swift DispatchQueue 사용 시 자주 묻는 질문들: 완벽한 Q&A

Swift의 DispatchQueue는 동시성 프로그래밍에서 중요한 역할을 합니다. 하지만 처음 사용하는 개발자들에게는 다소 복잡할 수 있습니다. 본 글에서는 DispatchQueue에 대한 자주 묻는 질문들과 그에 대한 답변을 통해 이해를 돕고자 합니다.

DispatchQueue란 무엇인가요?

DispatchQueue는 작업을 비동기적으로 실행할 수 있는 큐입니다. 이를 통해 메인 스레드를 차단하지 않고도 여러 작업을 동시에 처리할 수 있습니다. iOS와 macOS 애플리케이션에서 주로 사용되며, 작업의 우선순위와 실행 동시성을 관리하는 데 매우 유용합니다.

동시성과 병렬성의 차이는 무엇인가요?

**동시성(concurrency)**은 여러 작업을 동시에 처리하는 능력입니다. 작업이 동시에 실행되지만, 실제로는 순차적으로 빠르게 전환될 수 있습니다.
**병렬성(parallelism)**은 여러 작업이진행될 때 실제로 여러 CPU 코어에서 동시에 실행됩을 의미합니다. 동시성은 병렬 작업의 한 형태일 수 있지만, 병렬 작업이 반드시 동시에 실행되는 것은 아닙니다.

main과 global DispatchQueue는 어떻게 다른가요?

DispatchQueue.main: 이 큐는 메인 스레드에서 실행되는 큐입니다. UI 업데이트와 같은 작업은 메인 스레드에서 실행되어야 하기 때문에 UI 관련 작업은 이 큐에서 처리됩니다.
DispatchQueue.global(): 이 큐는 시스템에서 제공하는 글로벌 큐로, 비동기 작업을 병렬로 처리할 수 있습니다. 여러 우선순위 옵션이 있어서 작업의 긴급성을 설정할 수 있습니다.


swift
DispatchQueue.main.async {
    // 메인 스레드에서 UI 업데이트
}

DispatchQueue.global(qos: .background).async {
    // 백그라운드 작업 실행
}

sync와 async의 차이는 무엇인가요?

sync: 호출한 스레드가 작업이 완료될 때까지 기다립니다. 이는 블로킹 호출입니다.
async: 호출한 스레드가 작업이 완료될 때까지 기다리지 않고 바로 다음 코드로 넘어갑니다. 이는 논블로킹 호출입니다.


swift
let queue = DispatchQueue(label: "com.example.queue")

queue.sync {
    print("이 코드는 동기적으로 실행됩니다.")
}

queue.async {
    print("이 코드는 비동기적으로 실행됩니다.")
}

DispatchGroup은 무엇인가요?

DispatchGroup은 여러 작업을 그룹화하여 모든 작업이 완료되었을 때 알림을 받을 수 있게 해줍니다. 예를 들어, 여러 네트워크 요청을 비동기적으로 보내고, 모든 요청이 완료된 후에 UI를 업데이트하거나 후속 작업을 수행할 수 있습니다.


swift
let group = DispatchGroup()
let queue = DispatchQueue.global()

queue.async(group: group) {
    // 첫 번째 작업
}

queue.async(group: group) {
    // 두 번째 작업
}

group.notify(queue: .main) {
    print("모든 작업이 완료되었습니다.")
}

DispatchSemaphore는 무엇인가요?

DispatchSemaphore는 특정 리소스에 접근할 수 있는 스레드 수를 제한할 때 사용됩니다. 이를 통해 공통 리소스에 대한 동시 접근을 제어할 수 있습니다.


swift
let semaphore = DispatchSemaphore(value: 1)
let queue = DispatchQueue.global()

queue.async {
    semaphore.wait()  // 리소스를 잠금
    print("작업 1 실행됨")
    semaphore.signal()  // 리소스를 해제
}

queue.async {
    semaphore.wait()  // 리소스를 잠금
    print("작업 2 실행됨")
    semaphore.signal()  // 리소스를 해제
}

사용자 정의 DispatchQueue는 어떻게 생성하나요?

사용자 정의 DispatchQueue를 생성하려면 DispatchQueue(label:) 이니셜라이저를 사용하면 됩니다. 이를 통해 특정 큐에 작업을 지정할 수 있습니다.


swift
let customQueue = DispatchQueue(label: "com.example.customQueue")

customQueue.async {
    print("사용자 정의 큐에서 실행되는 작업")
}

언제 mainQueue를 사용하고, 언제 globalQueue를 사용해야 하나요?

mainQueue: UI 업데이트와 같이 UI 컴포넌트와 관련된 작업은 반드시 메인 스레드에서 실행되어야 합니다.
globalQueue: 무거운 작업이나 백그라운드에서 실행되어야 하는 작업은 글로벌 큐에서 처리됩니다. 예를 들어, 데이터 처리, 네트워크 요청 등.

잠금과 동기화 이슈를 어떻게 해결하나요?

동기화 이슈를 해결하기 위해 DispatchSemaphore, DispatchQueue의 동기화 메서드, 그리고 NSLock 등을 사용할 수 있습니다. 이는 여러 스레드가 동일한 리소스에 접근할 때 발생하는 문제를 방지합니다.


swift
let lock = NSLock()
var sharedResource = 0

DispatchQueue.concurrentPerform(iterations: 10) { _ in
    lock.lock()
    sharedResource += 1
    lock.unlock()
}

print(sharedResource)  // 10

위의 코드는 sharedResource 변수의 동시 접근을 NSLock을 통해 제어하여 올바른 결과를 보장하는 예제입니다.

결론

Swift에서 DispatchQueue를 효과적으로 사용하는 방법에 대해 자주 묻는 질문들을 다루었습니다. DispatchQueue, DispatchGroup, DispatchSemaphore 등에 대해 잘 이해하고 나면 비동기 프로그래밍과 동시성 문제를 훨씬 더 쉽게 처리할 수 있습니다.