Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
비동기 코드 흐름 질문있습니다. [링크 복사], [링크+제목 복사]
조회: 567
글쓴 사람
한예ㅈ
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선생님 안녕하세요!
비동기 코드 흐름이 궁금해서 질문 드립니다!

example.txt 내용은 아래와 같습니다.
01.여기는 서울입니다.
02.여기는 경기도입니다.
03.여기는 부산입니다.

namespace Test
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            RunAsync();
            Console.ReadLine();
        }

        private static async void RunAsync()
        {
            string text = await TextReaderSample.ReadTextAsync("example.txt");
            Console.Write(text);
        }
    }

    static class TextReaderSample
    {
        public static async Task<string> ReadTextAsync(string filePath)
        {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            StreamReader sr = new StreamReader(filePath);
            while (!sr.EndOfStream)
            {
                string line = await sr.ReadLineAsync(); // ★★★
                Print();
                sb.AppendLine(line);
            }
            return sb.ToString();
        }
        
        public static void Print()
        {
            Console.WriteLine("Main Thread Working");
        }
    }
}
[출력]
Main Thread Working
01.여기는 서울입니다.
02.여기는 경기도입니다.
03.여기는 부산입니다.

[질문 1] 저는 코드가 아래와 같이 동작한다고 생각하는데 혹시 틀린 부분이 있을까요?
① Main Thread가 RunAsync()를 실행(호출)한다.
② Main Thread가 TextReaderSample.ReadTextAsync("example.txt")를 실행(호출)한다.
③ Main Thread는 StringBuilder, StreamReader 객체를 생성 후
  반복문 안으로 들어온다.
④ ReadLineAsync는 스레드 풀에 있는 작업 스레드로 실행한다.
  작업 스레드가 ReadLineAsync 처리를 완료할 때까지
  Main Thread는 sr 앞에 있는 await 키워드에서 대기한다.
  작업 스레드가 ReadLineAsync 처리를 완료했다면 결과를 Main Thread가 넘겨받는다.
⑤ Main Thread는 Print()를 실행 후,
  StringBuilder 객체에 추가(AppendLine)한다.
⑤ Main Thread가 TextReaderSample.ReadTextAsync() 밖으로 벗어나서
  RunAsync()안에 있는 Console.Write(text);를 실행한다.
⑥ Main Thread가 RunAsync() 밖으로 벗어나서 Main 문으로 돌아온다.

[질문 2] ReadLineAsync()를 작업 스레드가 실행하는데
혹시 작업 스레드도 Main Thread처럼 ID 출력할 수 있는 방법이 있을까요?
선생님께서 알려주신 Thread.CurrentThread.ManagedThreadId로는 작업 스레드의 id를 확인하는 것이 어려운 것 같습니다..

[질문 3]
② string line = await sr.ReadLineAsync(); 를 아래와 같이 수정했다면

Task<string> returnedTaskTResult = sr.ReadLineAsync();
Print();
string line = await returnedTaskTResult;

스레드 풀에 있는 작업 스레드가 ReadLineAsync()를 처리하는 동안
Main Thread는 Print()를 처리한 후에 returnedTaskTResult 앞에 있는 await 키워드 앞에서
ReadLineAsync()의 결과 값을 기다린다고 생각해도 될까요?




donaricano-btn



[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 5/23/2021]


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댓글 쓴 사람
 



2021-05-24 09시56분
[시린이] 안녕하세요. 저도 배우는 입장으로 제가 생각하는 것이 맞는지 답변 달아 봅니다.
잘못된 내용이 있다면 정성태님이 바로 잡아주실 것 같습니다.

[질문1]
다음과 같이 처리 되는 것으로 알고 있습니다.
1. 메인 스레드 Main() 진입
2. 메인스레드에서 RunAsync() 진입
    → 2-1. 메인 스레드에서 TextReaderSample.ReadTextAsync의 Task<string>를 생성해서 반환됨.
    → 2-2. 곧장 Console.Write(text) 실행
3. 메인 스레드에서 TextReaderSample.ReadTextAsync() 메서드 진입
    → 3-1. await sr.ReadLineAsync() 구문을 만나면 Task<string>를 반환하고 바로 return
    → 3-2. 스레드풀에서 작업 스레드가 ReadLineAsync()처리를 하고 sb.ToString() 반환까지 모두 처리

[질문2]
Thread.CurrentThread.ManagedThreadId 확인인 어려운 이유가 무엇인지 궁금합니다.

[질문3]
string line = await sr.ReadLineAsync();
구문을 Task변수를 선언해서 풀어서 기술한것이

Task<string> returnedTaskTResult = sr.ReadLineAsync();
string line = await returnedTaskTResult;
위 코드가 아닌가요? 즉, 같은 방식의 처리 아닌가요?
[손님]
2021-05-24 10시00분
자꾸 파고드시니... 이제 쉬운 답변은 할 수가 없군요, ^^; 지난번의 질문과 함께 포함한 답이라고 보면 됩니다.

답변 1) "4. ReadLineAsync는 스레드 풀에 있는 작업 스레드로 실행한다." 단계에 대한 것은 잘못된 이해입니다. 엄밀히 말해서는, 해당 비동기 작업은 (I/O를 포함한다면 내부의 device driver가 관여하는) 나름의 방법으로 정의된 절차로 진행됩니다. 여기서 스레드풀이 관여하는 곳은 ReadLineAsync 이후의 코드를 누가 수행할 것이냐하는 부분부터입니다. 이에 대해서는 다음의 글에서 좀 더 설명했으니 참고하세요.

async/await에 대한 "There Is No Thread" 글의 부가 설명
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11129

그리고, 이후의 Main Thread가 sr 앞에 있는 await 키워드에서 대기한다는 것도 잘못되었습니다.

await 호출을 개념적으로 보면 "signal"을 전송한다고 이해를 하는 것이 편합니다. 스레드가 실행 중 await 호출을 만나면 - 위의 경우처럼 await sr.ReadLineAsync()" 호출을 만나면 그냥 read하라고 signal을 전송하고 지나가는 것입니다. 그렇다고 해서 그 아래의 Print를 호출하는 것은 아닙니다. 왜냐하면, 이후의 코드는 모두 분리돼 나중에 ReadLineAsync가 수행되고 난 후에 실행될 것이기 때문입니다. 이에 대해서는 제 책의 "10.2 비동기 호출" 절을 보시면 이해가 더 잘 될 것입니다.

답변 2) 답변 1에서 이미 답변한데로 그 이후의 작업은 device의 인터럽트 호출로 인한 비동기이기 때문에 스레드 id 확인 자체가 의미가 없습니다. 심지어 await 대상이 되는 코드가 I/O와 관련된 것이 아닌 경우 별도 스레드를 사용하고/하지 않고는 해당 Async 메서드를 개발하는 측의 자유입니다. 이에 대한 것도 다음의 글을 보시면 됩니다.

C# - 동기 방식이면서 비동기 메서드처럼 구현한 사례
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11431

답변 3) 위의 내용으로 답변이 되었습니다.

--------------

async/await을 근본적으로 이해하고 싶다면 다음의 글을 참고하시고,

C# 컴파일러 대신 직접 구현하는 비동기(async/await) 코드
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11351

마지막으로, 공부하는 입장에서는 이해를 위해 그렇게 예제를 만들 수 있지만, Async 메서드는 가능한 await으로 쓰는 것이 좋습니다. 이에 대해서도 다음의 글을 참고하세요.

Async/Await - Best Practices in Asynchronous Programming
  - async-all-the-way
; https://docs.microsoft.com/en-us/archive/msdn-magazine/2013/march/async-await-best-practices-in-asynchronous-programming#async-all-the-way
정성태
2021-05-24 10시30분
[한예지] 답변 감사드립니다! 교재 683쪽부터 읽어보고 다시 답변해주신 것에 대해 생각해보도록 할겠습니다!!
[손님]

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