40. 프로미스
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40. 프로미스

Description
프로미스에 관한 내용
Published
2023-07-14
프로미스는 비동기 처리 상태와 처리 결과를 관리하는 객체다.
ES6에서 비동기 처리를 위한 패턴으로 프로미스(Promise)를 도입했다.
프로미스는 전통적인 콜백 패턴이 가진 단점을 보완하며 비동기 처리 시점을 명확하게 표현할 수 있다는 장점이 있다.
 

비동기 처리를 위한 콜백 패턴의 단점

콜백 헬
비동기 함수 내부의 비동기로 동작하는 코드는 비동기 함수가 종료된 이후에 완료된다.
비동기 함수는 비동기 처리 결과를 외부에 반환할 수 없고, 상위 스코프의 변수에 할당할 수도 없다.
비동기 함수의 처리 결과(서버의 응답 등)에 대한 후속 처리는 비동기 함수 내부에서 수행해야 한다.
비동기 함수를 범용적으로 사용하기 위해 비동기 함수에 비동기 처리 결과에 대한 후속 처리를 수행하는 콜백 함수를 전달하는 것이 일반적이다.
콜백 헬은 콜백 함수를 통해 비동기 처리 결과에 대한 후속 처리를 수행하는 비동기 함수가 비동기 처리 결과를 가지고 또다시 비동기 함수를 호출해야 한다면 콜백 함수 호출이 중첩되어 복잡도가 높아지는 현상을 말한다.
 
에러 처리의 한계
비동기 처리를 위한 콜백 패턴의 문제점 중에서 가장 심각한 것은 에러 처리가 곤란하다는 것이다.
setTimeout 함수의 콜백 함수가 실행될 때 setTimeout 함수는 이미 콜 스택에서 제거된 상태다.
에러는 호출자(caller) 방향으로 전파된다. 즉, 콜 스택의 아래 방향(실행 중인 실행 컨텍스트가 푸시되기 직전에 푸시된 실행 컨텍스트 방향)으로 전파된다.
콜백 함수의 실행 컨텍스트의 하위 실행 컨텍스트가 setTimeout 함수여야 하는데 setTimeout 함수의 콜백 함수를 호출한 것은 setTimeout 함수가 아니기 때문에 setTimeout 함수의 콜백 함수가 발생시킨 에러는 catch 블록에서 캐치되지 않는다.
 

프로미스의 생성

Promise 생성자 함수를 new 연산자와 함께 호출하면 프로미스(Promise 객체)를 생성한다.
Promise 생성자 함수는 비동기 처리를 수행할 콜백 함수를 인수로 전달받는데 이 콜백 함수는 resolvereject 함수를 인수로 전달받는다.
프로미스는 현재 비동기 처리가 어떻게 진행되고 있는지를 나타내는 상태(state) 정보를 갖는다.
프로미스의 상태 정보
의미
상태 변경 조건
pending
비동기 처리가 아직 수행되지 않은 상태
프로미스가 생성된 직후 기본 상태
fulfilled
비동기 처리가 수행된 상태(성공)
resolve 함수 호출
rejected
비동기 처리가 수행된 상태(실패)
reject 함수 호출
fulfilled 또는 rejected 상태를 settled 상태라고 한다.
settled 상태는 fulfilled 또는 rejected 상태와 상관없이 pending이 아닌 상태로 비동기 처리가 수행된 상태를 말한다.
일단 settled 상태가 되면 더는 다른 상태로 변화할 수 없다.
 

프로미스의 후속 처리 메서드

프로미스의 비동기 처리 상태가 변화하면 후속 처리 메서드에 인수로 전달한 콜백 함수가 선택적으로 호출된다. 이때 후속 처리 메서드의 콜백 함수에 프로미스의 처리 결과가 인수로 전달된다.
모든 후속 처리 메서드는 프로미스를 반환하며, 비동기로 동작한다.
후속 처리 메서드의 콜백 함수가 프로미스가 아닌 값을 반환하더라도 그 값을 암묵적으로 resolve 또는 reject하여 프로미스를 생성해 반환한다.
 
Promise.prototype.then
then 메서드는 두 개의 콜백 함수를 인수로 전달받는다.
첫 번째 콜백 함수는 비동기 처리가 성공했을 때 호출되는 성공 처리 콜백 함수다.
두 번째 콜백 함수는 비동기 처리가 실패했을 때 호출되는 실패 처리 콜백 함수다.
then 메서드는 언제나 프로미스를 반환한다.
 
Promise.prototype.catch
catch 메서드는 한 개의 콜백 함수를 인수로 전달받는다.
catch 메서드의 콜백 함수는 프로미스가 rejected 상태인 경우만 호출된다.
catch 메서드는 then(undefined, onRejected)과 동일하게 동작한다.
then 메서드와 마찬가지로 언제나 프로미스를 반환한다.
 
Promise.prototype.finally
finally 메서드는 한 개의 콜백 함수를 인수로 전달받는다.
finally 메서드의 콜백 함수는 프로미스의 성공 또는 실패와 상관없이 무조건 한 번 호출된다.
finally 메서드도 언제나 프로미스를 반환한다.
 

프로미스의 에러 처리

비동기 처리에서 발생한 에러는 then 메서드의 두 번째 콜백 함수로 처리할 수 있다.
비동기 처리에서 발생한 에러는 프로미스의 후속 처리 메서드 catch를 사용해 처리할 수도 있다.
catch 메서드를 모든 then 메서드를 호출한 이후에 호출하면 비동기 처리에서 발생한 에러(rejected 상태)뿐만 아니라 then 메서드 내부에서 발생한 에러까지 모두 캐치할 수 있다.
 

프로미스 체이닝

then, catch, finally 후속 처리 메서드는 언제나 프로미스를 반환하므로 연속적으로 호출할 수 있는데 이를 프로미스 체이닝(promise chaining)이라 한다.
프로미스는 프로미스 체이닝을 통해 비동기 처리 결과를 전달받아 후속 처리를 하므로 비동기 처리를 위한 콜백 패턴에서 발생하던 콜백 헬이 발생하지 않는다.
 

프로미스의 정적 메서드

Promise.resolve / Promise.reject
Promise.resolvePromise.reject 메서드는 이미 존재하는 값을 래핑하여 프로미스를 생성하기 위해 사용한다.
Promise.resolve 메서드는 인수로 전달받은 값을 resolve하는 프로미스를 생성한다.
Promise.reject 메서드는 인수로 전달받은 값을 reject하는 프로미스를 생성한다.
 
Promise.all
Promise.all 메서드는 여러 개의 비동기 처리를 모두 병렬(parallel) 처리할 때 사용한다.
Promise.all 메서드는 프로미스를 요소로 갖는 배열 등의 이터러블을 인수로 전달받는다.
전달받은 모든 프로미스가 모두 fulfilled 상태가 되면 모든 처리 결과를 배열에 저장해 새로운 프로미스를 반환한다.
Promise.all 메서드는 처리 순서가 보장된다.
Promise.all 메서드는 인수로 전달받은 배열의 프로미스가 하나라도 rejected 상태가 되면 나머지 프로미스가 fulfilled 상태가 되는 것을 기다리지 않고 즉시 종료한다.
Promise.all 메서드는 인수로 전달받은 이터러블의 요소가 프로미스가 아닌 경우 Promise.resolve 메서드를 통해 프로미스로 래핑한다.
 
Promise.race
Promise.race 메서드는 프로미스를 요소로 갖는 배열 등의 이터러블을 인수로 전달 받는다.
Promise.race 메서드는 가장 먼저 fulfilled 상태가 된 프로미스의 처리 결과를 resolve하는 새로운 프로미스를 반환한다.
 
Promise.allSettled
Promise.allSettled 메서드는 프로미스를 요소로 갖는 배열 등의 이터러블을 인수로 전달받는다.
전달받은 프로미스가 모두 settled 상태가 되면 처리 결과를 배열로 반환한다.
Promise.allSettled 메서드가 반환한 배열에는 fulfilled 또는 rejected 상태와는 상관없이 Promise.allSettled 메서드가 인수로 전달받은 모든 프로미스들의 처리 결과가 모두 담겨 있다.
  • 프로미스가 fulfilled 상태인 경우 비동기 처리 상태를 나타내는 status 프로퍼티와 처리 결과를 나타내는 value 프로퍼티를 갖느다.
  • 프로미스가 rejected 상태인 경우 비동기 처리 상태를 나타내는 status 프로퍼티와 에러를 나타내는 reason 프로퍼티를 갖는다.
 

마이크로태스크 큐

마이크로태스크 큐(microtask queue/job queue)는 태스크 큐와는 별도의 큐다.
마이크로태스크 큐에는 프로미스의 후속 처리 메서드의 콜백 함수가 일시 저장된다.
마이크로태스크 큐는 태스크 큐보다 우선순위가 높다.
이벤트 루프는 콜 스택이 비면 먼저 마이크로태스크 큐에서 대기하고 있는 함수를 가져와 실행한다.
 

fetch

fetch 함수는 XMLHttpRequest 객체와 마찬가지로 HTTP 요청 전송 기능을 제공하는 클라이언트 사이드 Web API다.
fetch 함수는 XMLHttpRequest 객체보다 사용법이 간단하고 프로미스를 지원하기 때문에 비동기 처리를 위한 콜백 패턴의 단점에서 자유롭다.
fetch 함수에는 HTTP 요청을 전송할 URL과 HTTP 요청 메서드, HTTP 요청 헤더, 페이로드 등을 설정한 객체를 전달한다.
fetch 함수는 HTTP 응답을 나타내는 Response 객체를 래핑한 Promise 객체를 반환한다.
fetch 함수가 반환하는 프로미스는 기본적으로 HTTP 에러가 발생해도 에러를 reject하지 않고 불리언 타입의 ok 상태를 false로 설정한 Response 객체를 resolve한다.
오프라인 등의 네트워크 장애나 CORS 에러에 의해 요청이 완료되지 못한 경우에만 프로미스를 reject한다.
 
Response.prototype.json 메서드
Response.prototype.json 메서드는 Response 객체에서 HTTP 응답 몸체(response.body)를 취득하여 역직렬화한다.
 

 
⬇️ 출처