자바스크립트 엔진은 기본적으로 함수를 호출하면 함수 코드가 평가되어 함수 실행 컨텍스트가 생성된다.
이때 생성된 함수 실행 컨텍스트는 실행 컨텍스트 스택(콜 스택이라고도 부름)에 푸시되고 함수 코드가 실행된다.
함수 코드의 실행이 종료되면 함수 실행 컨텍스트는 실행 컨텍스트 스택에서 팝되어 제거된다
const x = 1;
function foo() {
const y = 2;
function bar() {
const z = 3;
console.log(x + y + z);
}
bar();
}
foo(); // 6
함수가 실행되려면 ① 함수 코드 평가 과정에서 생성된 함수 실행 컨텍스트가 실행 컨텍스트 스택에 푸시되어야 한다.
다시 말해, 실행 컨텍스트 스택에 함수 실행 컨텍스트가 푸시되는 것은 바로 함수 실행의 시작을 의미한다.
함수가 호출된 순서대로 순차적으로 실행되는 이유는 함수가 호출된 순서대로 함수 실행 컨텍스트가 실행 컨텍스트 스택에 푸시되기 때문이다.
이처럼 함수의 실행 순서는 실행 컨텍스트 스택이 관리한다.
자바스크립트 엔진은 단 하나의 실행 컨텍스트 스택 구조를 갖는다.
이는 함수를 실행할 수 있는 창구가 단 하나이며, 동시에 2개 이상의 함수를 실행할 수 없다는 것을 의미한다.
실행 컨텍스트의 최상위 요소인 '실행 중인 실행 컨텍스트'를 제외한 모든 실행 컨텍스트는 모두 실행 대기 중인 태스크들이다.
대기 중인 태스크들은 현재 실행 중인 실행 컨텍스트가 팝(pop)되어 실행 컨택스트 스택에서 제거되면, 비로소 실행되기 시작한다.
자바스크립트 엔진은 한 번에 하나의 태스크(작업, 일)만 실행할 수 있는 싱글 스레드 방식으로 동작한다.
싱글 스레드 방식은 한 번에 하나의 태스크만 실행할 수 있기 때문에 처리에 시간이 걸리는 태스크를 실행하는 경우 블로킹(작업중단)이 발생한다.
// 동기 코드 예시
function sleep(func, delay) {
const delayUntil = Date.now() + delay;
// 현재 시간(Date.now())에 delay를 더한 delayUntil이 현재 시간보다 작으면 계속 반복한다.
while (Date.now() < delayUntil);
// 일정 시간(delay)이 경과한 이후에 콜백 함수(func)를 호출한다.
func();
}
function foo() {
console.log("foo");
}
function bar() {
console.log("bar");
}
sleep(foo, 3000);
bar();https://github.com/junh0328/prepare_frontend_interview/blob/main/images/sleep.gif
이처럼 현재 실행 중인 태스크가 종료될 때까지 다음에 실행될 태스크가 대기하는 방식을 동기(synchronous) 처리 방식이라고 한다.
동기 처리 방식은 태스크를 순서대로 하나씩 처리하므로 실행 순서가 보장된다는 장점이 있지만, 앞선 태스크가 종료할 때까지 이후 태스크들이 블로킹되는 단점이 있다.
// 비동기 코드 예시
function foo() {
console.log("foo");
}
function bar() {
console.log("bar");
}
// 타이머 함수 setTimeout은 일정 시간이 경과한 이후에 콜백 함수 foo를 호출한다.
// 타이머 함수 setTimeout은 bar 함수를 블로킹하지 않는다.
setTimeout(foo, 3 * 1000);
bar();https://github.com/junh0328/prepare_frontend_interview/blob/main/images/nonSleep.gif
setTimeout 함수는 앞서 살펴본 sleep 함수와 유사하게 일정 시간이 경과한 이후에 콜백 함수를 호출하지만 setTimeout 함수 이후의 태스크(여기서는 bar)를 블로킹하지 않고 곧바로 실행한다.
이처럼 현재 실행 중인 태스크가 종료되지 않은 상태라 해도 다음 태스크를 곧바로 실행하는 방식을 비동기(asynchronous) 처리라고 한다.
비동기 처리 방식은 현재 실행 중인 태스크가 종료되지 않은 상태라 해도 다음 태스크를 곧바로 실행하므로 블로킹이 발생하지 않는다는 장점이 있다.
하지만 동시에 태스크의 실행 순서가 보장되지 않는 단점이 있다.
한줄 요약
- 현재 실행 중인 태스크가 종료될 때까지 다음에 실행될 태스크가 대기하는 방식 을 동기(synchronous) 처리 방식이라고 하며
- 현재 실행 중인 태스크가 종료되지 않은 상태라 해도 다음 태스크를 곧바로 실행하는 방식 을 비동기(asynchronous) 처리라고 한다.
- 대표적으로 타이머 함수인 ① setTimeout/ setInterval ② HTTP 요청 ③ 이벤트 핸들러 는 비동기 처리 방식으로 동작한다.
REFERENCE
