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45 프로미스

hp0724 2023. 7. 13. 12:00

비동기 처리를 위한 프로미스를 도입

45.1 비동기 처리를 위한 콜백 패턴의 단점

45.1.1 콜백 헬


      const get = (url) => {
        const xhr = new XMLHttpRequest();
        xhr.open("GET", url);
        xhr.send();

        xhr.onload = () => {
          if (xhr.status === 200) {
            console.log(JSON.parse(xhr.response));
          } else {
            console.error(`${xhr.status} ${xhr.statusText}`);
          }
        };
      };

      get("<<a href=https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1>https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1</a>>");

get 함수는 서버의 응답 결과를 콘솔에 출력한다.

get 함수는 비동기 함수다. 비동기 함수란 비동기로 동작하는 코드를 포함한 함수를 말한다.

비동기 함수를 호출하면 함수 내부의 비동기로 동작하는 코드가 완료되지 않았다 해도 기다리지 않고 즉시 종료된다.

비동기 함수 내부의 비동기로 동작하는 코드는 비동기 함수가 종료된 이후에 완료된다.

비동기 함수 내부의 비동기로 동작하는 코드에서 처리 결과를 외부로 반환하거나 상위 스코프의 변수에 할당하면 기대한 대로 동작하지 않는다.

let g= 0; 
//비동기 함수인 setTimeout 함수는 콜백 함수의 처리 결과를 외부로 반환하거나 상위 스코프의 
변수에 할당하지 못한다. 
setTimeout(()=> {g=100} ,0);
console.log(g)//0

비동기 함수는 비동기 처리 결과를 외부에 반환할수 없고, 상위 스코프의 변수에 할당할 수도 없다. 비동기 함수의 처리 결과에 대한 후속 처리는 비동기 함수 내부에서 수행해야한다.

비동기 함수를 범용적으로 사용하기 위해 비동기 함수에 비동기 처리 결과에 대한 후속 처리를 수행해야 하는 콜백 함수를 전달하는 것이 일반적이다 .

콜백 헬 : 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 현상

45.1.2 에러 처리의 한계

에러는 호출자 방향으로 전파된다 . 즉 콜 스택의 아래방향(실행 중인 실행 컨텍스트가 PUSH되기 직전에 PUSH 된 실행 컨텍스트 방향)으로 전파된다 . 그러나 setTimeout 함수의 콜백함수를 호출한 것은 setTimout 함수가 아니다. 따라서 setTimeout 함수의 콜백 함수가 발생시킨 에러는 catch 블록에서 캐치되지 않는다.

45.2 프로미스의 생성

Promise 생성자 함수를 new 연산자와 함께 호출하면 프로미스 객체를 생성한다 .

Promist 생성자 함수는 비동기 처리를 수행할 콜백 함수를 인수로 전달받는데 이 콜백 함수는 resolve 와 reject 함수를 인수로 전달받는다 .

const promise = new Promise((resolve,reject) => {
    //Promise 함수의 콜백 함수 내부에서 비동기 처리를 수행 
    if(/*비동기처리 성공 */))) {
        resolve('result')

    }else {
        reject('failure reason')
    }
})

get 을 프로미스를 사용해 다시 구현

const promiseGet = (url) => {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.open("GET", url);
    xhr.send();

    xhr.onload = () => {
      if (xhr.status === 200) {
        resolve(JSON.parse(xhr.response));
      } else {
        reject(new Error(xhr.status));
      }
    };
  });
};

promiseGet("<https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1>");

비동기 함수인 promiseGet은 함수 내부에서 프로미스를 생성하고 반환한다.

비동기 처리는 Promise 생성자 함수가 인수로 전달받은 콜백함수 내부에서 수행한다 .

비동기 처리가 성공하면 비동기 처리 결과를 resolve 함수에 인수로 전달

비동기 처리가 실패하면 에러를 reject 함수에 인수로 전달하면서 호출

프로미스는 다음과 같이 현재 비동기 처리가 어떻게 진행되고 있는지를 나타내는 상태 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
  • 비동기 처리 성공: resolve 함수를 호출해 프로미스를 fullfilled 상태로 변경
  • 비동기 처리 실패: reject 함수를 호출해 프로미스를 rejected 상태로 변경

fullfilled 또는 rejected 상태를 settled 상태라고 한다.

settled 상태는 pending 이 아닌 상태로 비동기 처리가 수행된 상태를 말한다.

일단 settled 상태가 되면 더는 다른 상태로 변화할수 없다 .

프로미스는 비동기 처리 상태와 더불어 비동기 처리 결과도 상태로 갖는다 .

const fulfilled = new Promise(resolve => resolve(1));

비동기 처리가 성공하면 프로미스는 pending 상태에서 fulfilled 상태로 변환한다. 비동기 처리 결과인 1을 값으로 갖는다 .

const rejected = new Promise ((_,reject) => reject(new Error('error occurred'));
  1. [[Prototype]]: Promise
  2. [[PromiseState]]: "rejected"

프로미스는 비동기 처리 상태와 처리 결과를 관리하는 객체다 .

45.3 프로미스의 후속 처리 메서드

프로미스의 비동기 처리 상태가 변화하면 이에 따른 후속 처리를 해야한다.

fulfilled 상태가 되면 프로미스의 처리 결과를 가지고 무언가 해야하고

rejected 상태가 되면 프로미스의 처리 결과를 가지고 에러 처리를 해야한다.

후속 메서드 then,catch ,finally 제공

프로미스의 비동기 처리 상태가 변화하면 후속 처리 메서드에 인수로 전달한 콜백 함수가 선택적으로 호출된다 .

45.3.1 Promise.prototype.then

then 메서드는 두 개의 콜백 함수를 인수로 전달 받는다.

  • 프로미스가 fulfilled 상태가 되면 (resolve 함수가 호출된 상태) 이때 콜백 함수는 프로미스의 비동기 처리 결과를 인수로 전달받는다 .
  • 프로미스가 reject 상태가 되면 (reject 함수가 호출된 상태) 이때 콜백 함수는 프로미스의 에러를 인수로 전달받는다.
new Promise((resolve) => resolve("fulfilled")).then(
  (v) => console.log(v),
  (e) => console.error(e)
);

new Promise(
  (_, rejected) => reject(new Error("rejected")).then((v) => console.log(v)),
  (e) => console.error(e)
);

then 메서드는 언제나 프로미스를 반환한다.then 메서드의 콜백 함수가 프로미스를 반환하면 그 프로미스를 그대로 반환하고, 콜백 함수가 프로미스가 아닌 값을 반환하면 그 값을 암묵적으로 resolve 또는 reject 하여 프로미스를 생성해 반환한다 .

45.3.2 Promise.prototype.catch

catch 메서드는 한개의 콜백 함수를 인수로 전달받는다 .catch 메서드의 콜백 함수는 프로미스가 rejected 상태인 경우만 호출한다 .

new Promise((_, reject) =>
  reject(new Error("rejected")).catch((e) => console.error(e))
);

then 메서드와 마찬가지로 언제나 프로미스를 반환한다.

45.3.3 Promise.prototype.finally

finally 메서드는 한개의 콜백 함수를 인수로 전달받는다. finally 메서드의 콜백함수는 프로미스의 성공(fulfilled) 실패(rejected)와 상관없이 무조건 한 번 호출된다.

finally 메서드는 프로미스의 상태와 상관없이 공통적으로 수행해야 할 처리 내용이 있을 때 유용

new Promise(() => {}).finally(() => console.log("finally"));

const promiseGet = (url) => {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.open("GET", url);
    xhr.send();

    xhr.onload = () => {
      if (xhr.status === 200) {
        resolve(JSON.parse(xhr.response));
      } else {
        reject(new Error(xhr.status));
      }
    };
  });
};

promiseGet("https:google.com")
  .then((res) => console.log(res))
  .catch((err) => console.error(err))
  .finally(() => console.log("bye"));

45.4 프로미스의 에러 처리

프로미스가 제공하는 후속 처리 메서드 than , catch ,finally 를 사용하여 수행한다.

const wrongUrl = "<https://jsonplaceholder.typicode.com/XXX/1>";

promiseGet(wrongUrl).then(
  (res) => console.log(res),
  (err) => console.error(err)
);

promiseGet(wrongUrl)
  .then((res) => console.log(res))
  .catch((err) => console.error(err));

catch 메서드를 모든 then 메서드를 호출한 이후에 호출하면 비동기 처리에서 발생한 에러 (rejected 상태) 뿐만 아니라 then 메서드 내부에서 발생한 에러까지 모두 캐치 할수 있다.

따라서 에러처리는 catch 메서드에서 하는것을 권장

45.5 프로미스 체이닝

프로미스 체이닝 :then.catch.finally 후속 처리 메서드는 언제나 프로미스를 반환하므로 연속적으로 호출할수있다.

후속 처리 메서드 콜백 함수의 인수 후속 처리 메서드의 반환값

then promiseGet 함수가 반환한 프로미스가 resolve한 값 콜백 함수가 반환한 프로미스
then 첫 번쨰 then 메서드가 반환한 프로미스가 resolve 한 값 콜백 함수가 반환한 값 을 resolve한 프로미스
catch promiseGet 함수 또는 앞선 후속 처리 메서드가 반환한 프로미스가 reject 한 값 콜백 함수가 반환한 값을 resolve한 프로미스

45.6 프로미스의 정적 메서드

Promise 주로 생성자 함수로 사용되지만 함수도 객체이므로 메서드를 가질수있다.

45.6.1 Promise.resolve /Promise.reject

이미 존재하는 값을 래핑하여 프로미스를 생성하기 위해 사용한다.

const resolvePromise = Promise.resolve([1, 2, 3]);
resolvePromise.then(console.log);

Promise.reject 메서드는 인수로 전달받은 값을 reject 하는 프로미스를 생성한다.

const rejectedPromise = Promise.reject(new Error("error"));
rejectedPromise.catch(console.log);

45.6.2 Promise.call

Promise.call 은 여러개의 비동기 처리를 모두 병렬 처리할때 사용한다.

const requestData1 = () =>
  new Promise((resolve) => setTimeout(() => resolve(1), 3000));
const requestData2 = () =>
  new Promise((resolve) => setTimeout(() => resolve(2), 2000));
const requestData3 = () =>
  new Promise((resolve) => setTimeout(() => resolve(3), 1000));

//세개의 비동기 처리를 순차적으로 처리
const res = [];
requestData1()
  .then((data) => {
    res.push(data);
    return requestData2();
  })
  .then((data) => {
    res.push(data);
    return requestData3();
  })
  .then((data) => {
    res.push(data);
    console.log(res); //[1,2,3] 6초소요
  })
  .catch(console.error);

이 코드의 경우 서로 의존하지 않고 개별적으로 수행한다.

Promise.all 메서드는 여러 개의 비동기 처리를 모두 병렬 처리할때 사용한다고 했다.

const requestData1 = () =>
  new Promise((resolve) => setTimeout(() => resolve(1), 3000));
const requestData2 = () =>
  new Promise((resolve) => setTimeout(() => resolve(2), 2000));
const requestData3 = () =>
  new Promise((resolve) => setTimeout(() => resolve(3), 1000));

  Promise.all([requestData1(), requestData2(), requestData3()])
  .then(console.log) //[1,2,3] 3초 소요 
  .catch(console.error);

Promise.all 은 전달받은 모든 프로미스가 모두 fulfilled 상태가 되면 모든 처리 결과를 배열에 저장해 새로운 프로미스를 반환한다.

  • 첫번째 프로미스는 3초후에 1을 resolve
  • 두번째 프로미스는 2초후에 2을 resolve
  • 세번쨰 프로미스는 1초후에 3을 resolve

Promise.all 메서드는 인수로 전달받은 배열의 모든 프로미스가 fulfilled 상태가 되면 종료한다.

첫번째 프로미스가 가장 나중에 fulfilled 상태가 되어도 Promise.all 메서드는 첫 번째 프로미스가 resolve 한 처리 결과부터 차례대로 배열을 저장해 그 배열을 resolve 하는 새로운 프로미스를 반환한다. 즉 처리순서가 보장된다.

45.6.3 Promise.race

Promise.all 메서드처럼 모든 프로미스가 fulfilled 상태가 되는것을 기다리는것이 아니라 가장 먼저 fulfilled 상태가 된 프로미스의 처리 결과를 resovle 하는 새로운 프로미스를 반환한다.

Promise.race([
  new Promise((resolve) => setTimeout(() => resolve(1), 3000)),

  new Promise((resolve) => setTimeout(() => resolve(2), 2000)),

  new Promise((resolve) => setTimeout(() => resolve(3), 1000)),
])
  .then(console.log) //3
  .catch(console.log);

프로미스가 rejected 상태가 되면 Promise.all 메서드와 동일하게 처리한다.

Promise.race 메서드에 전달된 프로미스가 하나라도 rejected 상태가 되면 에러를 reject 하는 새로운 프로미스를 즉시 반환한다.

const { reject } = require("lodash");

Promise.race([
  new Promise((_, reject) =>
    setTimeout(() => reject(new Error("Error 1")), 3000)
  ),
  new Promise((_, reject) =>
    setTimeout(() => reject(new Error("Error 2")), 2000)
  ),
  new Promise((_, reject) =>
    setTimeout(() => reject(new Error("Error 3")), 1000)
  ),
])
  .then(console.log)
  .catch(console.log); //Error 3

45.6.4 Promise.allSettled

전달받은 프로미스가 모두 settled 상태( 비동기 처리가 수행된상태 fulfilled or rejected 상태) 가 되면 처리 결과를 배열로 반환한다.

Promise.allSettled([
  new Promise((resolve) => setTimeout(() => resolve(1), 2000)),
  new Promise((_, reject) =>
    setTimeout(() => reject(new Error("error!")), 1000)
  ),
]).then(console.log);
/*
[
  { status: 'fulfilled', value: 1 },
  {
    status: 'rejected',
    reason: Error: error!
        at Timeout._onTimeout (C:\\Users\\suha hwang\\Desktop\\JS-DEEPDIVE\\45\\Ex45_37.js:4:29)
        at listOnTimeout (node:internal/timers:559:17)
        at processTimers (node:internal/timers:502:7)
  }
]
*/

Promise.allSettled 메서드가 반환한 배열에는 인수로 전달받은 모든 프로미스들의 결과가 모두 담겨 있다.

45.7 마이크로테스크 큐

프로미스의 후속 처리 메서드의 콜백 함수는 태스크 큐가 아니라 마이크로태스크 큐에 저장된다.

마이크로 테스크 큐에는 프로미스의 후속 처리메서드의 콜백 함수가 일시저장된다.

그 외의 비동기 함수의 콜백함수나 이벤트 핸들러는 테스크 큐에 일시 저장된다.

마이크로 테스크 큐는 태스크큐보다 우선순위가 높다 .

이벤트루프는 콜스택이 비면 마이크로태스크 큐에서 대기하고 있는 함수를 가져와 실행 이후 마이크로 태스크 큐가 비면 태스크 큐에서 대기하고 있는 함수를 가져와 실행

45.8 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 URL 과 HTTP 요청 메서드 ,HTTP 요청 헤더 , 페이로드 등을 설정한 객체를 전달한다.

fetch 함수는 HTTP 응답을 나타내는 Response 객체를 래핑한 Promise 객체를 반환한다.

let url = "<https://www.google.com/xxx>";
fetch(url)
  .then(() => console.log("ok"))
  .catch(() => console.log("error"));

부적절한 URL 이 지정되었기 때문에 404 Not Found 에러가 발생하고 catch 후속처리 메서드에 의해 error 가 출력될 것처럼 보이지만 ok가 출력된다 .

fetch 함수가 반환하는 프로미스는 기본적으로 HTTP 에러가 발생해도 에러를 reject 하지 않고 불리언 타입의 ok 상태를 false로 설정한 Response 객체를 resolve 한다.

오프라인 등의 네트워크 장애나 CORS 에러에 의해 요청이 완료되지 못한 경우에만 프로미스를 reject 한다 .

const wrongUrl = "<https://www.google.com/xxx>";
fetch(wrongUrl).then((response) => {
  if (!response.ok) throw new Error(response.statusText);
  return response.json();
});

ok 상태를 확인해 명시적으로 에러를 처리할 필요가 있다.

fetch 함수를 통해 HTTP 요청 전송

const { method } = require("lodash");

const request = {
  get(url) {
    return fetch(url);
  },
  post(url, payload) {
    return fetch(url, {
      method: "POST",
      headers: { "content-Type": "application/json" },
      body: JSON.stringify(payload),
    });
  },
  patch(url, payload) {
    return fetch(url, {
      method: "PATCH",
      headers: { "content-type": "application/json" },
      body: JSON.stringify(payload),
    });
  },
  delete(url) {
    return fetch(url, {
      method: "DELETE",
    });
  },
};

//GET 요청
request
  .get("<https://www.google.com>")
  .then((response) => {
    if (!response.ok) throw new Error(response.statusText);
    return response.json();
  })
  .then((todos) => console.log(todos))
  .catch((err) => console.err(err));

//POST 요청

request
  .post("<https://www.google.com>", {
    userId: 1,
    title: "javaScript",
  })
  .then((response) => {
    if (!response.ok) throw new Error(response.statusText);
    return response.json();
  })
  .then((todos) => console.log(todos))
  .catch((err) => console.err(err));

//PATCH 요청

request
  .patch("<https://www.google.com/1>", {
    completed: true,
  })
  .then((response) => {
    if (!response.ok) throw new Error(response.statusText);
    return response.json();
  })
  .then((todos) => console.log(todos))
  .catch((err) => console.err(err));

//DELETE 요청

request
  .delete("<https://www.google.com/1>")
  .then((response) => {
    if (!response.ok) throw new Error(response.statusText);
    return response.json();
  })
  .then((todos) => console.log(todos))
  .catch((err) => console.err(err));

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