Python Asyncio를 이용한 비동기 사용

Asyncio란?

async def 함수이름():
    코드

 

어떤 데이터를 작성과 동시에 계속해서 저장하는 프로그램을 만들고 싶은데

저장하는 양이 크다보니 작성과 동시에 저장을하면 화면이 멈추는 듯한 렉이 걸리게 될 수 있다.

 

이럴때 작성 -> 저장 -> 작성 -> 저장 -> 작성 -> ... 의 방식처럼 동기식으로 프로그래밍을 만드는 것이 아닌

작성 -> 작성 -> ...

저장 -> 저장 -> ...

방식처럼 비동기식 병렬적으로 만드는 방법을 파이썬에서 확인해보고자 한다.

 

파이썬에서 asyncio(Asynchronous I/O)는 비동기 프로그래밍을 위한 모듈이며 CPU 작업과 I/O를 병렬로 처리하게 해준다.

 

 

Asyncio 사용하기

 

asyncio를 사용하기 위해서는 아래 코드와 같이 async def로 네이티브 코루틴을 만들어야 한다.

(이때 파이썬에서는 제너레이터 기반의 코루틴과 구분하기 위해 async def로 만든 코루틴은 네이티브 코루틴이라고 한다.)

async def 함수이름():
    코드

** async def 키워드는 파이썬 3.5 이상부터 사용 가능

 

 

그렇다면 이렇게 만든 네이티브 코루틴을 실행할 수 있어야하는데 이는 아래 코드에서 확인 가능하다.

아래 코드는 두 수를 더한 후 3초간 대기한 후 리턴해주는 코드이다.

import asyncio
 
async def add(a, b):
    print('add: {0} + {1}'.format(a, b))
    await asyncio.sleep(3.0)    # 3초 대기. asyncio.sleep도 네이티브 코루틴
    return a + b    # 두 수를 더한 결과 반환
 
async def print_add(a, b):
    result = await add(a, b)    # await로 다른 네이티브 코루틴 실행하고 반환값을 변수에 저장
    print('print_add: {0} + {1} = {2}'.format(a, b, result))
 
loop = asyncio.get_event_loop()             # 이벤트 루프를 얻음
loop.run_until_complete(print_add(1, 2))    # print_add가 끝날 때까지 이벤트 루프를 실행
loop.close()                                # 이벤트 루프를 닫음

 

아래 순서를 통해 코드에 대해 자세히 한번 알아보자

 

1. asyncio.get_event_loop 메서드로 이벤트 루프를 얻어낸다.

 

2. loop.run_until_complete(~) 메서드에 print_add(1,2) 코루틴 객체를 넣는다.

(네이티브 코루틴을 호출하면 코루틴 객체가 생성된다.)

run_until_complete는 네이티브 코루틴이 이벤트 루프에서 실행되도록 예약하고, 해당 네이티브 코루틴이 끝날 때까지 기다린다. 즉, 이벤트 루프를 통해 print_add(1,2)가 실행이 된다.

 

3. 할 일이 끝났으면 loop.close로 이벤트 루프를 닫아준다.

 

4. print_add에서는 await로 add를 실행하고 반환값을 변수에 저장했습니다. 이렇게 코루틴 안에서 다른 코루틴을 실행할 때는 await를 사용한다.

add: 1 + 2
print_add: 1 + 2 = 3